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细胞工程知识点总结

细胞工程：以生物细胞或组织为研究对象，应用生命科学理论，借助工程学原理与技术，有目的的利用或改造生物遗传特性，以获得特定细胞、组织、产品或新型物种的一门综合性学科。

1.微繁殖：是指在离体培养条件下、将来自优良植株的茎尖、腋芽、叶片、鳞片等器官、组织和细胞进行无菌培养，经过不断地切割和重复培养，使其增殖并再生形成完整植株，在短期内获得大量遗传性均一的个体的方法。

2.繁殖系数：经一次增值培养或在一定时间段内由一个繁殖体所增殖获得的总繁殖体数或苗数。

3.玻璃化：也称超水化作用，是离体培养过程中试管苗发生形态、生理和代谢异常的现象。

4.褐变：是指组织培养中，由于材料被切割而使多酚氧化酶活化将组织中的酚类物质氧化形成棕褐色的醌类物质，并向培养基中扩散，抑制培养物生长甚至导致其死亡的现象。

5.原球茎：兰科植物的种子在萌发初期并不出现胚根，只是胚逐渐膨大，以后种皮的一端破裂，膨大的胚呈小圆锥状，称作原球茎。

6.茎尖分生组织：指茎尖最幼龄叶原基上方的由2或3层分生细胞组成的很小区域、一般最大直径不超过0.1mm,长度0.25mm，最小的茎尖长度仅有几十微米，有时也称顶端分生组织。

7.不定芽：相对于顶芽和腋芽、由植物的其他部位或器官、组织上通过器官发生重新形成的、无固定着生位置的芽统称为不定芽。

细胞细胞工程知识点绪论研究内容（根据操作对象）：1）器官组织和细胞培养2）原生质体培养3）植物胚

胎培养4）动物胚胎工程5）转基因动植物6）胚胎干细胞7）染色体工程研究内容(研究水平）；个体、器官、组织、细胞、亚细胞、分子等不同研究层次动物细胞发展经历了哪些阶段？答：①细胞培养技术②细胞融合技术③动物胚胎移植技术④体外受精技术⑤动物克隆技术⑥转基因动物技术⑦胚胎干细胞技术生物工程：1）发酵工程2) 基因工程3）酶工程4）细胞工程5）蛋白质工程

（第二章没有放进来！！！！）

第三章培养原理

细胞学说：1838年，主要观点：细胞是生物体的基本结构单位，由它构成整个生物个体。

植物细胞的全能性：每个植物细胞都具有该物种的全部遗传信息，在适宜条件下具有发育成完整植株的能力。

植物细胞全能性含义：（1）每个植物细胞都具有它母性的全部遗传特征。

（2）每一个细胞都可以在特定条件下发育成为与母体一样的植株。

全能性的实现：一个已分化的细胞要实现其全能性两个过程：一是脱分化，使外植体的细胞转变成胚性细胞，从而获得不断分裂的能力；二是再分化，使胚性细胞分化形成器官。

条件：①具有较强全能性的细胞从植物组织抑制性影响下解脱出来，使其处于独立发育的离体条件下；②赋予离体细胞一定刺激，包括营养物质、植物激素、光周期、温度、酸碱度等。途径：1）以植物的体细胞为培养材料，可以诱导形成完整植株。

2）以植物的性细胞为培养材料，可以诱导形成完整植株。

3）用酶解法去除植物细胞的细胞壁，培养裸露的原生质体，原生质体发育成植物体。 4）加入促溶剂，可以诱导两个不同种的原生质体融合，继续培养可发育成杂种植株。5）将外源基因通过不同基因载体引入植物细胞，使植物细胞在分子水平上发生修饰，经离体培养后可再生成具有新性状的植物体。（转基因）

植物细胞的分化：由发育起始状态的合子沿个体发育方向不断分化出形态结构、生理功能不同的细胞、组织、器官而最终形成完整植株的过程。

脱分化：在某些特定条件下，分化细胞的表型也不稳定，其基因活动模式也发生可逆的变化，细胞脱离原状态而回复到分生状态。细胞脱分化的结果产生愈伤组织。成熟细胞分生细胞多细胞团形态建成完整植株

外植体离体培养到再分化形成各器官三个时期：

（1）诱导期（2）分裂期（3）分化期

植物愈伤组织：植物受到机械、动物或微生物等伤害后，创伤部位的细胞脱分化而不断增值形成松散排列、无特定结构和功能的非器官化组织。

愈伤组织的类型：胚型紧密型（胚性质地较坚实、乳白色或黄色、表面有球形颗粒）易碎型非胚性（松散易碎、黄的或褐色、表面粗糙、生长迅速）

Ⅰ型（乳白色或绿色、结构致密、复杂多样、生长缓慢、不宜长时间保持胚性）。Ⅱ型（淡黄色或黄色、结构松散、松软、呈颗粒状生长较快、能长时间保持胚性。）Ⅲ型（白色或灰色透明水渍状，松软无结构，形似或冰针絮状，继代易褐化而死亡。）

愈伤组织的细胞组成（分生细胞、薄壁细胞、厚壁细胞和管状细胞。）

分生细胞存在于分生组织和胚状体内，其细胞小，细胞核占比例大，细胞质着色深，无或少有液泡。

薄壁细胞较大，细胞非圆形，核小，且被中央大液泡挤到边缘，很多薄壁细胞中不见核的存在，部分薄壁细胞已解体，胞质内无或残留少量物质，残留物着色均一。

厚壁细胞存在于愈伤组织表面，其细胞质解体，细胞壁是通过木质化或栓质化加厚而形成的。管状分子是由薄壁细胞经细胞壁木质化次生加厚形成的，有环纹、网纹和孔纹三种类型。

特性：异质性、嵌合性、变异性

继代培养;固体培养简便易行，但有缺点：

①由于被培养愈伤组织仅一部分和培养基接触，在培养过程中，接触部位的营养物质很快被吸收掉，而从培养基其他区域补充较慢，造成愈伤组织生长不平衡。②愈伤组织在培养过程中排出的有害物质在培养物附近积累。

③在静止放置情况下，受重力作用和单向受光等因素影响，愈伤组织极易出现极化和分化，产生微管分子和结节等分化细胞，最终难以获得均一的细胞群体。

液体培养的优点：①在液体培养基中愈伤组织一手营养均衡，易获得均一的细胞群体；②愈伤组织块在液体震荡培养中会分裂成更小的细胞团或单细胞，因而产生更大的吸收表面积。在液体培养基中，体细胞胚胎发生比固体培养基更容易。

被子植物对愈伤组织的诱导较敏感；双子叶植物比单子叶植物容易诱导成功；草本植物比木本植物易产生愈伤组织及进行其后的形态建成。

极性：在器官、组织甚至细胞中，在不同的轴向上存在某种形态结构和生理生化上的梯度差异。造成了细胞内生活物质的定向和定位。

1.生长素：IAA NAA IBA 2-4D

2.细胞分裂素：KP ZP玉米素6-BA 促进细胞分裂

调节作用发生在有丝分裂准备期，即G2期。

3.脱落酸：ABA 低水平的ABA有利于胚性愈伤组织的形成。ABA的效应与外植体的发育时期有关。

4.乙烯：Eth乙烯抑制剂可促进高度胚性愈伤组织的形成。

培养条件的影响 P48

器官发生：植物根、茎、叶、花、果实等器官的分化与形成。生长素和细胞分裂素之间的平衡控制器官发生。

发生方式：直接发生途径：直接产生不定芽。间接发生途径：先产生愈伤组织生长中心形成器官原基及器官形成。

影响器官发生的因素：

体细胞胚胎：离体培养下没有经过受精过程，但经过了胚胎发育过程所形成的胚的类似物。（SE）

①体细胞胚是离体培养的产物，只限于离体培养范围使用，以区别于无融合生殖胚。②体细胞胚起源于非合子细胞，区别于由受精卵发育而成的合子胚。③体细胞经过了胚胎发育过程，具有胚根、胚芽和胚轴的完整结构。

与合子胚区别：①无真正胚柄②子叶常不规范③体积明显小④无明显的休眠期，心形期后可直接分化为植株。

与器官发生的比较：一：体细胞胚最根本特征两极性：即在发育的早期阶段从方向相反的两端分化出茎端和根端；器官发生是单极性的。

二：体细胞胚的维管组织分布是独立的“Y”字形结构，与外植体组织无结构上的联系，出现所谓的生殖隔离现象。三：由体细胞胚形成的再生植株其遗传性相对稳定，变异性远小于由器官发生途径形成的再生植株。

来源1.直接从外植体上产生体细胞胚（在一定的培养条件下，许多离体培养的植物器官外植体表面已分化细胞脱分化后均可产生胚状体。）

2.由愈伤组织产生（离体培养时，存在于愈伤组织内部的一些薄壁细胞开始分裂，形成一个球形的分生中心，球形胚进一步发育成心形胚至鱼雷形胚。）

3.悬浮培养中由胚性细胞复合体表面产生。

4.由悬浮培养中游离的单细胞产生。

5.由单倍体细胞产生。

影响体细胞胚发生因素（1）氮源（2）生长素（3）组织起源P54

人工种子技术：通过将植物组织培养中所产生的体细胞胚胎或胚芽等包埋在“人工胚乳”和“人工种皮”里，制成的具有播种功能、类似天然种子的颗粒。

结构：1体细胞胚：胚状体、愈伤原球茎、不定芽、顶芽、腋芽

2人工胚乳：养分 3人工种皮：防机械损伤、保护、干燥

意义：1）人工种子能代替试管苗的快速繁殖，体细胞胚具有数量多、繁殖快、结构完整的特点。2）体细胞胚是由无性繁殖体系产生的。固定杂种优势。3）使自然条件下不结实或种子生产成本昂贵的植物得以繁殖。4）可以加入植物激素及有益微生物或抗虫、抗病农药，而赋予人工种子比自然种子更优越的特性。

控制胚性细胞同步化的方法：1.抑制剂法促进细胞同步分裂

2.低温处理促进细胞同步分裂

3.渗透压控制同步化法

4.同步胚的分段收集筛选法

5.通气法

问题：①高频诱导②可能发生变异③人工种皮还存在缺陷

④储存、发芽技术不够成熟⑤工厂化生产配套设施成本过高

2、愈伤组织的形成大致可分为几个时期？各有何特点？

答：（1）启动期(诱导期)：主要是指细胞准备分裂的时期,需要采用合适的诱导剂,如NAA(萘乙酸)、IAA（吲哚乙酸）、2，4-D（2，4-二氯苯氧乙酸）等或细胞分裂素。

特征：距伤口较近的薄壁细胞略有增大，细胞质开始增多，相应的液泡缩小，核变大，呈球形，并由细胞边沿向中央移动；核仁明显变大，RNA含量增加，细胞恢复到具有分裂能力的状态，进入分裂的准备阶段，开始脱分化。

（2）分裂期：进入分裂期就是脱分化的完成，同时也是再分化的开始。

特征：被启动的细胞全面地进行活跃分裂。启动分裂的细胞体积变小，细胞内有旺盛的物质合成，并逐渐恢复到分生组织状态。如果此时经常更换培养液，愈伤组织就可以无限制地进行分裂而维持不分化状态。

（3）分化期（形成期）：细胞内部开始发生一系列形态和生理的变化，分化出形态和功能不同的细胞。特征：这一时期与分裂期没有明显界限，一方面细胞不断分裂增殖，形成愈伤组织，另一方面细胞开始再分化。

3.愈伤组织有何生长特征？

答：1、愈伤组织的类型：根据组织学外观特征及其再生方式分为：

胚性愈伤组织（EC）：质地较坚实，颜色有乳白或黄色，表面具有球形颗粒，生长缓慢。

又可分为：致密型、易碎型。

非胚性愈伤组织（NEC）：松疏易碎，颜色有黄色或褐色，表面粗糙，生长迅速。

一般只有胚性愈伤组织有再生能力。某些植物的非胚性愈伤组织经适当继代培养可转变为胚性愈伤组织。

5、培养条件下的器官发生有哪些方式？影响其发生的因素有哪些？

（1）有直接发生与间接发生两种途径。（2）影响其发生的因素有：1、外源激素的影响

2、物理因素：光照、温度

3、外植体的生理状态

4、培养物的年龄

8、影响器官发生的主要因素有哪些？

答:1、外源激素的影响2、物理因素：光照、温度3、外植体的生理状态

4、培养物的年龄

9、何谓胚状体？胚状体与合子胚有何异同？

答：胚状体离体培养条件下，没有经过受精过程，但是经过了胚胎发育过程所形成的胚状类似物，此现象无论在体细胞培养还是生殖细胞培养中均可以看到，因而统称为体细胞胚或胚状体。

异同：细胞胚具有两极性，而器官发生是单极的。细胞胚维管组织分布是独立的Y字形结构，形成的再生植株遗传性比器官发生的稳定。

10、离体培养条件下，胚状体的产生有几种方式？

答：（1）、直接从外植体上产生体细胞胚由愈伤组织产生（2）悬浮培养中由胚性细胞复合体表面产生（3）有悬浮培养中游离的单细胞产生（4）由单倍体细胞产生

第四章离体无性繁殖

离体无性繁殖：是指在离体培养条件下，将来自优良植株的茎尖、腋芽、叶片、鳞片等器官、组织和细胞进行无菌培养，经过不断地切割和重复培养，使其增殖并再生形成完整植株，在短期内获得大量遗传性均一的个体的方法。

意义：

（1）利用较少的植物材料，在无菌和人工控制条件下，不受季节限制在有限空间内实现规模化连续生产，繁殖周期短、速度快，节约大量的土地和人力资源。

（2）与脱病毒技术相结合，可以为生产上提供健康无病毒植株。

（3）繁殖苗体积微小、不携带病原菌，便于储运和种质材料交换。

（4）保持优良性状。

类型1.腋生枝型：指在离体条件下利用外植体上已有的顶芽和腋芽诱导其发育成枝并培养成苗的繁殖方式。2．不定芽型：指利用外植体上形成的不定芽培养成苗的繁殖方式。

3.体细胞胚型：指通过离体外植体培养，诱导胚胎发生形成体细胞胚，再由体细胞胚发育成苗的繁殖方式。（1）成苗率低（2）胚状体的发生和发育情况极为复杂

（3）再生植株有明显的遗传变异及返幼特性

4.原球茎型：指由外植体培养形成原球茎，通过原球茎进行增殖并培养成苗的方式。

离体无性繁殖的技术P66生根培养基特点试管苗的特点移栽方法

取材→灭菌→接种→诱导→继代→分化→生根→炼苗

技术问题: 1.污染：指在组织培养过程中培养基和培养材料滋生杂菌，导致培养失败的现象。

2.褐变：组织培养中，由于材料被切割而使多酚氧化酶活化将组织中的酚类物质氧化形成棕褐色的醌类物质，并向培养基中扩散，抑制培养物生长甚至导致其死亡的现象。

3.玻璃化：也称“超水化作用”，是离体培养过程中试管苗发生的形态、生理和代谢异常的现象。P69 玻璃化特点防止方法光自养培养P70

茎尖和根尖分生组织病毒含量低的原因：

（1）分生细胞构成，无维束管，胞间连丝也不发达，病毒很难进入。

（2）分生细胞不断进行活跃的分裂增殖，消耗大量的能量，代谢旺盛，能抑制病毒的复制

（3）茎尖和根尖中内源激素浓度水平较高，抑制了病毒的复制

（4）可能跟RNA干扰有关二脱病毒的方法及原理1.物理方法：不能杀死病毒。如热处理、低温处理。

2.化学方法：主要是抑制细胞分裂

3.生物学方法：

茎尖分生组织培养：

（1）茎尖分生组织;茎尖最幼龄叶原基上方的由2或3层分生细胞组成的很小区域，一般最大直径不超过0.1mm，长度约0.25mm，最小茎尖长度仅有几十微米。这一

区域通常不含病毒，取这个组织进行培养可获得无病毒植株。

（2）供体选择：a：实用性和典型性b：健康，病感程度轻的植株c：生理状态和部位（3）茎尖分生组织的分离：茎尖大小的选择要兼顾脱毒率和成活率两方面。三植物病毒的检测及无病毒苗的保存和繁殖

1.指示植物检测法：指示植物指对某一种或某一类病毒非常敏感的植物。病毒的鉴定

工作必须在防虫网室内进行。对于主要通过汁液传染的病毒可采用汁液感染法来检测。

2.血清学检测法：利用抗体和抗原在体外的特异性结合进行病毒检测的方法。

基本程序包括：抗原制备、抗血清制备和病毒鉴定三步。P77

3.分子生物学检测法：通过检测病毒核酸来证实病毒的存在。

二：植物离体无性繁殖主要适用于哪些植物？与常规无性繁殖相比有什么优势？植物离体无性繁殖主要适用于园艺观赏植物、农作物、药用植物及经济林木的种苗生产。1.周期短，便于控制培养条件。繁殖速度快，经济效益高。2.占用空间小，不受地区、季节限制。3.繁殖珍稀、濒临苗木和突变体，是优良品种培养的有效途径。4.利物保持原来品种的特性。

三：离体无性繁殖中,培养物的增殖方式有哪几种？各有何特点？离体无性繁殖中,培养物的增殖方式有4种。1腋生枝型特点（1）繁殖率高（2）能保持植物遗传稳定性（3）可缩短林木繁殖周期。2不定芽型特点：（1）繁殖率非常高，但繁殖速度较慢；（2）遗传性稳定。3胚状体发生型

特点：（1）胚状体发生数量多，速度快，结构完整，繁殖系数高；（2）遗传性稳定。4原球茎型是兰花种子萌发时产生的呈珠粒状、缩短的、类似嫩茎的器官，可萌发成苗。

四：离体无性繁殖一般可分为哪几个阶段？简述其操作的一般程序。离体无性繁殖一般可分为5个阶段。1、植株的准备：供体植株应生长旺盛、健壮、不病虫害，并尽可能生长在干净的环境中。2、无菌培养物的建立：获得无菌材料并诱导外植体生长和发育。包括从供体植株上采取外植体进行消毒、接种及启动外植体生长等程序。3、培养物的增殖：通过反复培养使第一阶段获得的数量有限的嫩枝、芽苗、胚状体或原球茎等培养物的总量增加。4、生根培养：将增殖阶段形成的无根芽苗转移到生根培养基上诱导产生不定根，获得健壮的具有根、芽、茎的完整小植株。5、试管苗的移栽及鉴定：移栽是将具根试管苗转移到土壤中的过程，是试管苗从离体培养逐步适应温室或田间生长环境的过程。

六：离体繁殖中常见得技术问题有哪些? 如何克服或防止其发生？污染问题和褐变、玻璃化污染问题预防措施１、通风２、去湿３、光照４、防霉5、改进外植体消毒方法或使用抗生素等。褐变防治措施1、选择合适的外植体：一般来说，最好选择生长处于旺盛的外植体。2、合适的培养条件：无机盐成分、植物生长物质水平、适宜温度和光照、及时继代培养均可以减轻材料的褐变现象。3、使用抗氧化剂：在培养基中，使用半胱氨酸、抗坏血酸等。4、使用吸附剂：使用聚乙烯基吡咯烷酮、0.1%-0.5％的活性炭对防止褐变也有较为明显的效果。玻璃化防治措施

1、降低细胞分裂素的浓度，调节激素配合

2、增加培养基中的溶质水平，以降低培养基的渗透势。

3、降低氨态氮，提高硝态氮的含量

4、增加容器的气体交换，降低容器内相对湿度

5、降低培养温度，增加自然光照

6、在培养基中添加间苯三酚、根皮苷或生长抑制剂等物质。

九、脱除植物病毒病有哪些方法？其原理是什么？物理方法（1）、高温处理又称热疗法原理:一些病毒对热不稳定,在高于常温的温度下(35-40 ℃)即钝化失活,繁殖力下降,失去侵染能力,而植物基本不受伤害. (2)、低温处理又称冷冻疗法原理：降低温度能使病毒活力下降。化学处理(1).病毒抗血清预处理：用齿舌兰环斑病毒（ORV）的血清处理兰属离体分生组织，提高了再生株中无ORV的植株频率。(2).RNA抑制剂处理：烟草愈伤组织培养基中加入2-硫脲嘧啶，可除去组织中马铃薯Y病毒（PVY）。放线菌D和放线菌酮能抑制原生质体中病毒的复制。（3）.三氯唑核苷：病毒唑，化学名称1,2,4-3唑-3-酰胺-1-β-D-呋喃核苷，防治动物RNA病毒和DNA病毒病的广谱性抗病毒制剂。生物脱毒方法（原理：培养材料中通常不含病毒，可通过植物组织培养就行脱毒）（1）、茎尖分生组织培养（2）、微体嫁接脱毒（3）、愈伤组织培养脱毒（4）、珠心胚培养脱毒（5）、花药培养脱毒

十：简述通过茎尖分生组织培养脱除植物病毒的一般程序选取感病程度轻的植株→分离大小合适的茎尖分生组织→茎尖分生组织培养→病毒检验

十二：无病毒植物的检测方法有哪些？（1）、直接检测法:直接观察（2）、电镜检测法 3 ）、指示植物法（4）、血清学检测法（5）、分子检测技术：PCR技术、探针杂交技术

第五章

1.植物细胞培养(plant cell culture):是指在离体条件下对植物单个细胞或小的细胞团进行培养并使其增殖，获得大量细胞群体的一种技术。

2.植物单细胞分离：由完整的植物器官中分离单细胞

机械法：指通过机械磨碎、切割植物体从而获得游离的单细胞。①细胞不受到酶的伤害；②不用质壁分离；③细胞产量低；④细胞易破。

酶解法：指用专一的水解酶(纤维素酶、果胶酶、琼脂酶等）在温和条件下分解胞间层，分离细胞。①细胞受到酶的伤害；②要质壁分离；③细胞产量高；④细胞不易破由培养组织分离单细胞：从培养的未分化的且疏松易碎的愈伤组织中分离单细胞

3．植物单细胞的培养技术：

平板培养：植板率是能长出细胞团的单细胞在接种单细胞总和中所占的比例。

看护培养是指用一块活跃生长的愈伤组织来促进培养细胞持

续分裂和增殖的培养方法。

饲养层培养用处理过的、无活性或分裂慢的细胞来饲养所需培

养的细胞，使其分裂和生长。

液体浅层静置培养法：将一定密度悬浮细胞放在培养皿中形成一浅薄层封口静止培养。

细胞悬浮培养法：细胞接种于液体培养基中，在保持良好的分散状态下培养。

微室培养：在人工制造的无菌小室中，将一滴悬浮细胞液培养在少量培养基上，使其分裂增殖形成细胞团的方法

4.植物细胞的大规模培养（p89-p95）悬浮培养：分批培养，连续培养，半连续培养固定化培养：包埋法，吸附法植物细胞大规模悬浮培养的优点1）可以增加培养细胞与培养液的接触面，促进营养吸收。2）可带走培养物产生的有害代谢产物，避免高浓度积聚对细胞的伤害。3）保证良好的混合状态，从而获得良好的气体传递效果

细胞同步化：同一悬浮培养体系的所有细胞都同时通过细胞周期的某一特定时期，使细胞保持相对一致的细胞学和生理学状态，便于研究细胞分裂和细胞代谢。

细胞固定化:将游离的细胞包埋在多糖或多聚化合物制备成的网状支持物中，培养液呈流动状态，进行无菌培养的一种技术。细胞固定化意义1）细细胞生长较慢，有利于次生代谢物的积累。2）易控制化学环境、收获次生代谢产物。3）细胞经包埋后受剪切力损伤小。4）有利于进行连续培养和生物转化。

5.影响次生代谢产物的因素1）生物因素：细胞株，细胞凋亡，细胞团，生物合成机制2）化学因素：营养盐，前体，诱导子，反馈抑制3）物理因素：光照，温度，PH4）工程技术问题：培养液的流变特性，气体传递，搅拌与剪切力，泡沫与器壁表面粘附性P92 细胞生长量的计算

提高次生代谢产物产量的途径1）培养设备：选择或设计合适的生物反应器。2）培养工艺：诱导子添加、前体喂养、添加竞争途径代谢产物抑制剂、培养条件（培养基、环境条件）优化与控制、流加培养、起始材料的选择。3）培养技术：固定化培养技术、两相培养技术、两步法培养（第1 步细胞生长；第2 步产物积累）、毛状根培养技术、冠瘿培养技术、反义技术）。

6、植物细胞生物反应器：用于植物细胞批量化培养的装置及其相应控制系统。要求：具有适宜的氧传递、良好的流动性和较低的剪切力。根据大规模培养方法主要分为悬浮培养生物反应器和固定化培养生物反应器两种。

7、初级代谢产物：通过初级代谢产生的维持细胞生命活动必需的物质，如氨基酸、核苷酸、多糖、脂类等。8、次级代谢产物：通过次级代谢合成的产物，是指植物中一大类并非植物生长发育所必需的小分子有机化合物，其产生和分布通常有种属、器官组织和生长发育期的特异性。

9、生产次生代谢物的程序：（1）诱导植物产生旺盛生长的愈伤组织和悬浮细胞系；（2）筛选高产细胞系(株)；（3）在生物反应器中进行大规模培养，获得所需次生代谢物；培养条件p103 前体饲喂诱导子

10、细胞系：由原代培养经传代培养纯化，获得的以一种细胞为主的、能在体外长期生存的不均一的细胞群体。

11、细胞株：从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群。再由原细胞株进一步分离培养出与原株性状不同的细胞群，亦可称之为亚株

7.什么是悬浮细胞培养?固定化培养?答：细胞悬浮培养法：指将细胞接种于液体培养基中，在保持良好的分散状态下培养。与固体培养相比。悬浮培养优点：增加培养细胞与培养液的接触面积，改善营养供应，避免有毒代谢产物的聚集，保证氧气的充分供应等。悬浮培养类型：成批培养、连续培养和半连续培养。

细胞固定化：指将游离的细胞包埋在多糖或多聚化合物制备成的网状支持物中，培养液呈流动状态，进行无菌培养的一种技术。包括包埋法和吸附法。细胞固定化意义1）细胞生长较慢，有利于次生代谢物的积累。2）易控制化学环境、收获次生代谢产物。3）细胞经包埋后受剪切力损伤小。4）有利于进行连续培养和生物转化。8.植物细胞大规模培养体系的建立程序是怎样的?答：诱导植物产生旺盛生长的愈伤组织和悬浮细胞系→筛选高产细胞系(株)→在生物反应器中进行大规模培养，获得所需次生代谢物

1、分离植物单细胞的方法有哪些？答：a、机械法：先将叶片常规消毒后于无菌条件下轻轻研碎，在经过一定孔径的不锈钢筛网过滤和离心得到净化细胞；b、酶解法：利用果胶酶和纤维素酶处理植物叶片，使细胞分离；c、愈伤组织诱导法。、

2、植物单细胞培养的方法有哪些？各有何特点？答：a、平板培养法特点：单细胞在培养基中分布均匀，便于定点观察，易筛选；通气差，排泄物易积累造成细胞毒害b、看护培养特点：简便、成功率高；不能在显微镜下直接观察.c、饲养层培养特点：操作简便；不能在显微镜下追踪细胞的分裂和细胞团的形成d、微室培养法特点：在培养过程中可连续进行显微镜观察；由于培养基少，水分难以保持，培养基的成分及pH 等也易于变动，细胞短期培养后往往不能再生长。e、液体浅层静置培养法特点: 易于补加新鲜培养基、可以镜检

3、什么叫细胞的悬浮培养？分批培养和连续培养各有何特点？答：悬浮培养:是指将单个游离细胞或小细胞团在液体培养基中进行培养增殖的技术。分批培养的特点：a、有一定的气体交换；b、培养系统不与外部环境进行物质交换；c、培养体积固定。连续培养的特点：a、培养规模大；b、可以添加新鲜培养液；c、使细胞保持在对数期。

4、在细胞悬浮培养中，如何进行细胞生长量的计算？答：细胞生长量的测定一般方法有：（1）细胞计数：在显微镜下记数，以cells/ml 表示单位体积里的细胞浓度（2）细胞密实体积（PCV）：以每毫升培养液中细胞总体积的毫升数表示。测定时，将细胞离心于离心管内，测定细胞层所占的体积。（3）细胞鲜重或干重：过滤后直接称重为鲜重，干燥后再称得到的是干重。（4）有丝分裂指数（MI）：是指在一个细胞群体中，处于有丝分裂的细胞占总细胞的百

分数。对于愈伤组织有丝分裂指数的测定一般采用富尔根染色法。对于悬浮培养的细胞则先离心，然后置于载玻片上用乙酸洋红染色并镜检。

5、悬浮培养细胞同步化的方法？答：A、物理方法(1)体积选择法: 将培养一段时间的细胞经过一定大小的筛网过滤,收集筛网上层的细胞;再经过较小孔径筛网上面的细胞.选择每一孔径筛网过滤得到的细胞分别再进行培养.(2)冷处理法: 收集细胞,在4℃温度下处理数天,添加新鲜培养液培养.B、化学方法(1) 饥饿法：先对细胞断绝供应一种进行细胞分裂所必需的营养成分或激素，使细胞停滞在G1 期或G2 期，经过一段时间的饥饿之后，当重新在培养基中加入这种限制因子时，静止细胞就会同步进入分裂。(2)抑制法：通过向培养基中添加尿苷(1μg/ml),5-氟脱氧尿苷(2 μg/ml)等化学抑制剂抑制细胞分裂,可使培养细胞同步化。(3)有丝分裂抑制法:在指数生长期的细胞悬浮培养物中加入一定浓度的秋水仙素。

6、如何提高植物次生代谢产物的产量？答：A、筛选得到高产细胞系（株）常用方法有：（1）、克隆选择（有相同遗传基因的细胞群）：指通过单细胞克隆技术和细胞团克隆技术，将培养细胞中能够积累较多次生代谢物且具有相同遗传基因的细胞群挑选出来，并加以适当的培养形成高产细胞系。（2）、抗性选择：指在选择压力下，通过直接或间接的方法得到抗性变异的细胞系。（3）、诱导选择：是通过化学诱变或紫外线照射等各种物理化学方法诱变产生比原亲本细胞全成能力高的细胞系（株）B、培养条件（1）、适宜温度（2）、不断调节PH（3）、营养成分：一方面要满足植物细胞的生长所需，另一方面要使每个细胞都能合成和积累次生代谢产物。（4）、光：包括光强、光质和光照时间对细胞生长和次生代谢产物合成都有一定影响。（5）、通气量和搅拌转速（6）、前体饲喂。

7、活力鉴定的方法。答：a、相差显微镜观察法：在相差显微镜下观察细胞质环流和正常细胞核的存在与否来鉴别细胞的活性；b、FDA 染色法：FDA 既不发荧光也不具极性。能自由地穿越细胞质膜；c、伊凡蓝染色法：利用0.025%的伊凡蓝溶液对细胞进行处理时，只有活力受损伤的细胞和死细胞能够摄取这种染料，而完整的活细胞则不不能摄取，所以不染色的细胞为活细胞。

第六章植物原生质体培养和体细胞杂交

植物细胞原生质体：除去细胞壁后裸露的有活力的原生质团。

用机械方法和或酶解法可除去细胞壁，得到原生质体。

原生质体培养：将植物细胞游离成原生质体，在适宜的培养条件下，使其再生细胞壁，进而细胞进行持续分裂形成细胞团，进一步生长行程愈伤组织或胚胎，最后分化或发育形成完整植株的过程。

体细胞杂交又称原生质替融合，是指在人工控制条件下，不经过

有性过程，两种体细胞原生质体相互融合产生杂种细胞。

细胞壁的主要成分是纤维素，半纤维素，果胶质和少量的蛋白质。

去除细胞壁，获得大量有活力的植物原生质体是进行原生质体培养和

体细胞杂交的前提和基础。

一. 原生质体的分离（一）材料来源

1.植物幼嫩的叶片

2.无菌实生苗的子叶和下胚轴

3.外植体来源的愈伤组织和悬浮培养细胞

系4.花粉细胞

（二）材料的预处理：枝条暗处理，低温处理，叶片萎蔫处理，预培养，药物及添加物处理和预先质壁分离处理等。

（三）酶的种类及酶液配制

1.酶的种类：纤维素酶类，果胶酶类，蜗牛酶

和胼胝质酶。在分离原生质体时，常常将纤维素酶和果胶酶混合使用，

利用果胶酶分解果胶质的特性从组织中将细胞游离出来，再在纤维素

酶的作用下，把细胞壁分解而释放出原生质体。

2.酶液配制：分离培养基，酶和渗透压稳定剂组成。

植物材料经酶液处理后的混合物中，除了完整无损的原生质体外，还有混杂有亚细胞碎片，维管束成分，未解离细胞，细胞团和破

碎的原生质体等。

（一）过滤-离心法（二）漂浮法三）界面法

活力测定：形态识别法和染色法。

染色法:1.荧光素二乙酸脂染色法（当紫外光照射时，荧光素便产生绿色荧光；而无活力的原生质体不能分解FDA,因此无荧光产生。）

2.伊凡蓝染色法（有活力但受损伤的细胞或死细胞能摄入，而完整的活细胞则不能。）

3.酚藏花红染色法（酚藏花能使无活力的原生质体染成红色，有活力的原原生质体不染色。）

原生质体数量和活力的因素：(一)材料的基因型和外植体

(二)酶的种类、浓度与酶解时间(三)渗透压稳定剂(四)质膜稳定剂

(五)酶解方式(六)酸碱度(七)温度和光照

原生质体的培养意义：第一建立单细胞无性系，第二用于原生质体融合，第三遗传转化的良好受体，第四多种基础理论研究的实验材料。

培养方法：液体浅层培养，固体平板培养和固液双层培养三种。

(一)液体浅层培养。优点：操作简单，对原生质体伤害小，通气性好，代谢物易扩散，形成细胞团或小愈伤物组织后也易于转移。

缺点：原生质体在培养基内分布不均，常发生粘连或造成局部原

生质体的密度过高，从而影响原生质体再生细胞的进一步生长发育。

(二)固体平板培养，优点：原生质体的位置被固定，可以避免细胞间有害代谢产物的影响，有利于单个原生质体的细胞壁再生以及细胞团的形成全过程进行定点观察，易于统计分裂频率和植板率。

缺点：操作要求比较严格，特别是原生质体悬浮液与琼脂糖培养

基混合时温度必须合适。

(三)固液双层培养，优点：当液体培养基蒸发完消耗完时，分裂的小细胞团会散落在固体培养基上而被固定，估计培养基中的成分也可以缓慢地释放到培养基中，补充营养的消耗。植物再生过程1.细胞壁再生 2.细胞分裂3.植株再生

影响原生质体的培养因素：(一)材料1.基因型2.原生质体的来源

（二）培养基1.基本培养基2.无机盐3.激素4.活性物质5.酸碱度

(三)渗透压稳定剂（四）原生质体的培养浓度（五）培养条件

1.光照

2.温度

原生质体步骤1材料准备（选材）2 原生质体分离（预处理） 3原生质体纯化 4原生质体培养 5体细胞胚的诱导与植株再生

体细胞杂交意义 P125

融合类型①自发融合：当细胞壁溶解后，胞间连丝发生膨大，相邻细胞原生质体和细胞器通过膨大的胞间连丝融合形成同核体，实现原生质体的自发融合。②诱发融合：将植物原生质体制备出后，再加入诱导剂或其他方法促使两亲本原生质体融合的方法。

（一）化学诱导融合法

1.无机盐诱导融合法NaNO3 能诱导原生质体融合的原因是钠离子能中和原生质体表面的负电荷，使凝聚的原生质体质膜紧密接触，促进细胞融合。

2.高PH-高钙离子诱导融合法钙离子决定着细胞膜的稳定性和可塑性，影响原生质体膜的融合；高PH 既能够改变质膜的表面电荷，也能促进原生质体的集聚和融合。

3.PEG 诱导融合法PEG 是一种多聚化合物，由于PEG 分子具有轻微的负电性，可与具有正极集团的水、蛋白质和糖类等形成氢键，在原生质体之间形成分子桥，从而使原生质体发生粘连。优点：成本低无需特殊设备融合细胞率高

4.PEG-高PH-高钙离子诱导融合法PEG 是相邻原生质体表面的分子桥。当PEG 被高PH、高钙离子洗掉时，可能引起原生质层表面电荷的紊乱和再分布，从而促进了融合。

体细胞杂种的筛选:1.互补选择法①生长互补选择法②营养缺陷性互补选择法③抗性互补选择法④细胞代谢互补选择法

2.机械选择法:#利用融合亲本的形态色泽上的差异筛选杂种细胞

#利用荧光素标记分离杂种细胞#利用荧光激活细胞分选仪自动分离杂种细胞

再生植株的鉴定:1.形态学鉴定2.细胞学鉴定3.同工酶鉴定4.分子生物学鉴定

1，目前用做原生质体分离的材料主要有哪些？优点？

答：原生质体的来源：(1) 来自各种植物的幼嫩的叶片、根尖，其中叶片由于

取材容易而广泛采用。（2）来自花粉，尤其是适合制备单倍体的原生质体。

（3）从组织培养产生的愈伤组织中获得

2、试述原生质体分离的方法和步骤

答：(1)机械法：在细胞质壁分离的状态下，用利刀切割细胞壁,使原生质体流

出或释放出来

(2)酶解法：常用的制备原生质体的酶包括；果胶酶、蜗牛酶、纤维素酶等。

实际应用中需要根据不同的细胞来源选择合适的酶。

酶解法分：顺序法（两步法）：先用果胶酶预处理，再用纤维素酶

直接法（一步法）：直接用果胶酶和纤维素酶优点：获得量大，适用广泛。

缺点：商品酶制剂均含有核酸酶、蛋白酶、过氧化物酶以及酚类物质。会影响

所获原生质体的活力。

3、影响原生质体分离效果的因素有哪些？试做分析

答：供试材料的基因型和外植体

酶解条件：酶质量、组合、浓度、pH、光照和温度、渗透压稳定剂质膜稳定剂

分离条件：离心次数、离心速度、纯化方法、分离纯化持续时间、分离用具

4、原生质体纯化主要有哪些方法？

答：1、过滤-离心法2、漂浮法：原生质体比重较小,能在具有一定渗透压的溶

液(如25%的蔗糖溶液)中漂浮，然后用吸管收集。转入另一管中，如此反复离

心、悬浮2~3 次，即可获得纯原生质体。优点:制备的原生质体较纯净.。缺点:

丢失的较多3、界面法：又称不连续梯度法，采用两种密度不同的溶液形成不

连续梯度，通过离心使原生质体与破损细胞分别处于不同液相中，从而纯化原

生质体的方法。优点：可以收集到数量较大的纯净原生质体，同时保持着相

同的渗透强度使原生质体免受渗透冲击而受损。

5、为什么原生质体要培养在等渗培养基中？

答：只有培养在等渗培养基中植物才能正常生长如果植物的原生质体培养在

非等渗培养液中植物有可能会因为浓度差而吸水或是失水从而导致植物的死亡，

所以植物的原生质体要培养在等渗培养基中。

6、原生质体培养中如何稳定培养基的PH？

答：分离原生质体时，酶液的pH 值是值得注意的问题。因为降解酶的活力和

细胞活力最适pH 值是不一致的。为了维持酶液的PH 恒定，常用0.05-0.1mol/L 的磷酸盐溶液来配制酶液。此外，MES 对保持酶解物的酸碱环境也有缓冲作用。

7、试分析影响原生质体培养的主要因素

⑴供试材料的基因型和外植体⑵酶解条件：酶质量、组合、浓度、pH、光照

和温度⑶渗透压稳定剂⑷质膜稳定剂⑸分离条件：离心次数、离心速度、纯

化方法、分离纯化持续时间。⑹分离用具

8、原生质体的培养方法有哪些？各有何优缺点？

⑴液体浅层培养法：优点：原生质体在液体环境中有较强的吸收营养物质的能力，表现出较强的细胞分裂能力。操作简单，对原生质体的损伤小，且易于添加新鲜培养基和转移培养物。缺点：原生质体分布不均匀，常常发生原生质体之间的粘连现象而影响其进一步的生长和发育。此外，难以跟踪观察某一个细胞的发育情况。

⑵双层培养法——液体-固体双层培养法：优点：固体培养基中的营养物质可以缓慢放到液体培养基中，如果在下层固体培养基中添加一定量的活性炭，则还可能吸附培养物产生的一些有害物质，促进原生质体的分裂和细胞团的形成。缺点：不易观察细胞的发育过程。

⑶固体薄层培养法优点：使原生质体处于固定位置，避免了原生质体的漂浮游动，有利于对单个原生质体的细胞壁再生及细胞团形成的全过程进行定点观察。缺点：培养基温度对薄层质量和原生质体分布有一定影响；另外，固体中单细胞生活能力弱，通气状况不良，第一次细胞分裂时间会推迟2d 左右。

9、为什么说原生质体培养系统是现代生物技术的载体？

（1）原生质体培养可在遗传学方面进行基因互补，不亲和性，连锁群和基因鉴

定，分析基因的激活和失活水平的研究。在研究分化问题时，用一个均一的原

生质体群体可以筛选数以千计的不同。营养和激素条件，探索诱导单细胞的分

化条件等。（2）用于远缘体细胞融合，进行体细胞杂交。这是一种新的远缘

杂交方法，为人们提供新的育种方法。两个亲缘关系较远的植株用一般杂交方

法是不容易成功的，而用细胞融合的方法却成为可能。首先，两个原生质体融

合形成异核体，异核体再再生细胞壁，进行有丝分裂，发生核融合，产生杂种

细胞，由此可培养新的杂种。

10、原生质体融合要经过哪些过程？

(1)选择亲株为了获得高产优质的融合子，首先应该选择遗传性状稳定且具有

优势互补的两个亲株。(2)原生质体制备去除细胞壁是制备原生质体的关键。

一般都采用酶解法去壁。根据微生物细胞壁组成和结构的不同，需分别采用不

同的酶，如溶菌酶，纤维素酶，蜗牛酶等。(3)原生质体融合早期的原生质体

融合实验中，曾采用离心力作用使两种细胞的原生质体紧紧挤在一起以帮助融

合，或者在冷的渗透稳定剂中使原生质体密集凝聚，但这些方法的效果不佳。

(4) 原生质体再生原生质体再生就是使原生质体重新长出细胞壁，恢复完整的

细胞形态结构。

11、PEG 融合与电融合,何电融合的原理是什么？

PEG 法特点：融合频率高；诱发融合无特异性；毒性较低. (PEG原理)

电融合特点：(1)融合率高、重复性强、对原生质体伤害小。(2)装置精巧、方便简单、可在显微镜下观察或录像融合过程。(3)免去PEG 诱导后的洗涤过程、诱导过程可控制性强等。电融合的原理：①交流电场使原生质体表面电荷偶极化，沿着电极排列，形成串珠。②施加直流电场后，形成串珠的原生质体在质膜接触处发生穿孔，开始遗传物质的交流。

12、PEG 融合法的技术关键是什么？电融合的关键技术是什么？

P EG 法融合P EG 为一种高分子化合物，由于含有醚键而具负极性，与水、蛋白质和碳水化合物等一些正极化基团能形成氢键。当PEG 分子足够长时，可作为邻近原生质体表面之间的分子桥而使之粘连。PEG 也能连接Ca2+等阳离子。Ca2+可在一些负极化基团和PEG 之间形成桥，因而促进粘连。在洗涤过程中，连接在原生质体膜上的PEG 分子可被洗脱，这将引起电荷的紊乱和再分布，从而引起原生质体融合。高Ca2+，高pH 清洗则增加了质膜的流动性，因而大大提高了融合频率。洗涤时的渗透冲击对融合也可能起作用。

电融合是将制备的游离细胞或原生质体，置于电融合室中，在高频交流电场的作用下，细胞被极化，成为偶极子，造成细胞之间相互连接，如果施加的高频交流电压(即正弦波的p-p 值)过高或作用时间过长，则细胞连接成串珠状，应适当控制以上条件，尽量使两细胞处于点接触状态，然后施加方波脉冲予以刺激，由于电脉冲的瞬间作用，可击破两细胞接触点部位的质膜，此时质膜的脂类分子发生重组，同时由于细胞表面的张力作用，使两细胞融合逐步完全。

13、对称融合与非对称融合的细胞杂交有何异同？

异：对称融合是两个细胞的细胞核和细胞质都保留在融合后的细胞里；非对称

融合则是少了一方的细胞核或细胞质同：都是细胞融合

14、体细胞杂交有哪些遗传特征？如何进行鉴定？

体细胞杂交不能定向改变生物遗传的特性，只会母系遗传就是说母亲的性状才

会遗传父亲的不会

鉴定：形态学鉴定，细胞学鉴定，同工酶鉴定，分子生物学鉴定，

15.原生质体融合产物有哪些类型？自发融合、诱发融合

16.试述杂种细胞的选择方法？

答：一、互补选择法：（1）生长互补选择法（2）营养缺陷型互补选择法（3）抗性互补选择法（4）细胞代谢互补选择法

二、机械选择法：（1）利用融合亲本的形态色泽上的差异筛选杂种细胞（2）利用荧光素标记分离杂种细胞（3）应用荧光激活细胞分选仪自动分离杂种细胞

17.如何用分子生物学方法鉴定杂种植株？

（1）RAPD 检测，是在DNA 水平上迅速、有效的鉴定体细胞杂种的简便方法。（2）RFLP 检测，具有种的特异性和遗传稳定性，能直接发现同源染色体上核苷酸碱基序列的差异。

18.体细胞杂交有何意义？答：（1）实现远缘杂交，形成新的物种。（2）创造细胞质杂种。（3）培育作物新种质和新品种。

第七章植物花药和花粉培养及单倍体育种

花药培养：（器官培养）是用植物组织培养技术，把发育到一定阶段的花药，

通过无菌操作技术，接种在人工培养基上，诱导其分化，并连续进行有丝分裂，

形成细胞团，进而形成愈伤组织或分化成胚状体，最后形成完整的植株的过程。

花粉培养：（细胞培养）在无菌条件下，将花粉从花药中游离出来，使其成为

分散或游离态，发育成单倍体植株的过程。

花药与花粉培养的意义？1诱导形成单倍体，快速获得纯系；2有利于筛选隐性突变体，提高选择效率；3获得无病毒个体；4基础研究的良好材料。

花药培养1.选材：选择适宜培养的植株材料；将适宜的母株置于一定温度、光照、湿度下培育，获得健康母株；选择司令的供体植株；（一般为幼年植株的花药培养力强）确定花粉细胞所处阶段。（单核小孢子阶段花粉最具活力）

2.预处理：雄核发育：通过花药培养产生单倍体植株的过程。原理：抑制花粉细胞正常发育成配子体而进入孢子体发育阶段，直接发育成单倍体植株。

低温预处理：指在接种之前将培养材料用0℃以上的低温处理后，再接种到适宜的培养基上进行培养。（最有效的方法）到正常培养条件下进行培养，提高花粉诱导率。

热击处理：接种花药后，先在较高温度下培养（30~35℃），再转移到正常温度下继续培养的方法。

化学预处理甘露醇：外植体离体条件下，一定浓度的甘露醇预处理可以提高花药愈伤组织诱导率。

糖类：接种前，高浓度的糖溶液预处理后，再转移到适宜糖浓度培养，可大幅度提高愈伤组织和胚状体的诱导率。

秋水仙素：通过改变小孢子的有丝分裂途径，诱导其向体细胞生长的途径分裂。

其他条件：射线照射、离心、紫外线照射、高压电场。

外植体消毒，接种之前，对预处理过的花药进行表面消毒。

.接种：剥取花药—切去花丝—接种于培养基上培养（超净工作台上进行）

培养：选择适宜的培养基，花药培养适宜温度是24~28℃，光照强度1000~2000lx，光照时间14h.

植株再生：6.1 器官发生途径：分裂诱导：小孢子----------愈伤组织---------根、芽------完整植株6.2 胚胎发生途径：培养发育，小孢子---------花粉胚----------完整植株

7.生根：将花粉植株转移到生根壮苗培养基上，促进根系发育，形成壮苗。

8.驯化、移栽：移栽前必须控水、减肥、增光、降温；移栽后保湿。

9. 单倍体植株的染色体加倍：（因单倍体植株高度不育）

三、花粉培养

1.花粉的分离1.1 机械挤压法1.1.1 挤压法：剥离花药---置于提取液中—轻压花药—滤除花药壁—离心—收集沉淀1.1.2 研磨过滤收集法：剥离花药---研磨—挤出小孢子—滤除花药壁—离心—收集沉淀

1.2 自然散落法：花药—接种于培养基—花粉囊吸胀裂开—收集小孢子

1.3 机械游离法1.3.1 磁搅拌法：利用机械力使花药壁破裂至花粉溢出的方法1.3.2 小型搅拌法：超速旋切—游离小孢子—过筛—收集—培养

2.花粉的纯化：过筛----离心----收集

3.花粉的培养方法3.1 平板培养法：花粉—接种于固化培养基—诱导愈伤组织、胚状体—再生花粉植株3.2 液体培养法：把细胞或生物体的一部分，置于液体培养基中使其发育，并不断振荡，使之均匀地在悬浊液中进行培养的一种方法。

3.3 双层培养法：将花粉置于固相和液相双层培养基上进行培养，液相为花粉细胞悬液。3.4 看护培养：将亲本愈伤组织或高密度的悬浮细胞同低密度细胞一起培养，以促进低密度细胞生长、分裂的培养方法。（单个细胞接种于滤纸上，再置于愈伤组织之上培养）

3.5 微室培养法----凹形载玻片培养3.6 条件培养法：花药—短期培养—取出—沸水浸泡—研磨—离心—上清液—灭菌—再接种培养

四、影响花药和花粉培养的因素

1.供体植株基因型：供体植株基因型不同，在花药或花粉培养过程中，诱导其形成花粉植株的难易

程度有较大差异。

2.供体植株的生理状态和栽培条件：从生长旺盛的植株上取早期花蕾的花药或花粉进行培养，较易形成花粉植株；取蕾前，供体植株的栽培条件也影响诱导率。

3.花粉的发育时期大多数通常以单核中期至单核晚期的花粉容易形成花粉胚或花粉愈伤组织。发育时期可用醋酸-洋红将花粉染色后，显微观察鉴定；也可用花瓣、花药、萼片的长度，以及相互之间的比例来确定。

4.培养基：基本培养基类型及无机盐组分的配比对小孢子离体培养中愈伤组织的产生有决定性影响。4.2 药壁因子：指在花药离体培养时，诱导药壁细胞释放的某些能够促进花粉胚或花粉愈伤组织形成的活性物质。4.3 植物激素：生长素和细胞分裂素在诱导花粉细胞的增殖和发育有重要作用。4.4 碳源：碳源的种类和浓度在花药培养诱导单倍体植株的过程中有重要作用。较为常用的碳源有：蔗糖、葡萄糖、麦芽糖、果糖。4.5 附加成分：某些营养物质（水解酪蛋白、谷氨酰胺）、吸附物质（活性炭）、抗氧化物质（抗坏血酸）等成分，能使花药培养的诱导率大幅度提高。

5.预处理：低温（4℃）预处理一段时间（48h）可明显促进胚状体形成，短期高温（30~40℃）处理也能促进胚状体形成，但不同作物的最适处理温度和时间不同。

6.培养条件：25℃左右，光照因作物不同而异。在花粉培养的早期，黑暗或弱光条件可利于花粉分裂的启动。

7.接种密度固体培养基：10~20 个/瓶液体培养基：50 个/10Ml

五、离体条件下小孢子发育成植物体的途径

1.均等细胞发育途径：单核小孢子----均等分裂---产生两个均等的子细胞---分裂---多细胞花粉---培养—花粉胚状体、花粉愈伤组织---花粉植株

2.营养细胞发育途径：营养细胞---分裂---孢子体产生单核小孢子----非均等分裂

生殖细胞---不再分裂

3.不均等细胞发育途径小孢子----非均等分裂---营养细胞、生殖细胞---分裂---孢子体产生

六、单倍体植株鉴定及染色体加倍

1.1 直接鉴定法---染色体计数法：根尖。茎尖、幼叶、叶片愈伤组织或卷须----压片法和去壁低渗法----染色（卡宝品红、乙酸洋红、铁矾-苏木精）---镜检---计数

1.2.1 植株形态观察法随细胞染色体倍性增加，植株各器官体积增大。单倍体植株较二倍体植株弱小，形态差异明显。

1.2.2 细胞形态鉴定法：植物叶片保卫细胞的大小、单位面积上的气孔数、保卫细胞中叶绿体的大小和数目与染色体倍性高度相关。

1.2.3DNA 含量测定-------流式细胞分析法

1.2.4 核体积测量法：细胞核大小与染色体数目成正比。

1.2.5 生化与分子标记鉴定：生化标记鉴定：运用同工酶鉴定。分子标记：DNA 分子标记

2 单倍体植株染色体加倍.

2.1 小苗处理法（花粉幼苗----一定浓度的秋水仙素浸泡---转移至新鲜培养基）

2.2 茎尖处理法（秋水仙素与羊毛脂一定浓度配比混合---涂抹于单倍体植株的顶芽、腋芽上）

2.3 培养基处理法（将一定浓度的秋水仙素加入到培养基中，使单倍体植株或细胞在离体条件下再生。

1、花药培养中如何选择外植体？

第一，选择适宜培养的植物材料不同植物花药培养力的大小不同；第二，将适宜的母株置于一定的温度、光照和湿度条件下培养一段时间已获得健康母株；第三，选择适龄的供体植物进行培养，一般来说幼年植株的花药培养力较强；第四，确定花粉细胞所处阶段。处于单核小孢子阶段的花粉最具活力。

2、花药培养和花粉培养的区别是什么？

花药培养：用植物组织培养技术将发育到一定阶段的花药剥离下来（切去花丝部分），接种在培养基上进行培养，最终形成完整植株的技术

花粉培养：又称小孢子培养，或游离小孢子培养，指在无菌条件下，

将花粉从花药中分离出来使其成为分散或游离态，发育成单倍体植株

的过程。

就培养材料而言，花药培养属于器官培养，花粉培养属于细胞培养。

3、花药培养过程中低温预处理的原理是什么

1).低温可改变花粉粒第一次有丝分裂纺锤体的轴向，形成两个均等细胞，使得花粉朝着胚胎方向发育；

2).低温使花粉保持较长时间的活力，使营养细胞得以完成细胞质的改组而转向胚胎发生。4、花药培养时蔗糖和激素浓度如何选择？依据是什么？

蔗糖是应用最多的碳源，不同的蔗糖浓度影响花药培养的效率。

小麦等植物花粉培养的适宜蔗糖浓度为6%~12%。此外，蔗糖还可以作为渗透压调节剂发挥作用。大多数禾本植物，包括水稻、小麦、大麦等的花粉培养都需要外源激素的参与。其中2，4-D 是启动小孢子细胞分裂形成愈伤组织的必要条件。几乎所有的禾本植物的花药培养都要求在分化培养基中同时具有生长素和细胞分裂素，缺少其一对小孢子的脱分化不利。而草本植物花药培养对植物激素的要求却无固定规律。

5、花药（或花粉）培养过程中决定再生植株倍性的因素有哪些

温度和化学试剂（秋水仙素）

6、单倍体育种的方法有哪些？P159

单倍体育种①原理：染色体变异②方法：花药离体培养获得单倍体植株，人工诱导单倍体发生。

7.影响花药培养的因素有哪些？

答：基因型、植株的生理状态、培养基、预处理、培养条件、接种密度

8.单倍体育种的意义是什么？

答：一、良好的遗传研究材料二、加速育种进程三、提高选育效率

四、突变体选育五、遗传转化受体六、利用单倍体育种对栽培品种进行纯化

9. 离体培养条件下小孢子是如何发育成完整植株的？

答：小孢子进行早期分裂，经多次分裂后形成多细胞花粉，其中，经

胚胎发生的花粉粒最终会形成多细胞的球胚，并进一步发育成植株

（如颠茄、芸薹、曼陀罗、天仙子、烟草等）。而不经胚胎发生的花

粉粒则会经由器官发生途径分化出芽和跟，最终形成完整植株（如拟

南芥、芦笋和黑小麦等）。

10.如何对获得的花粉植株进行倍性鉴定？染色体加倍的方法？

答：倍性鉴定有直接鉴定法和间接鉴定法两大类，其中间接鉴定法1).植株形态观察法2).细胞形态鉴定法3).DNA 含量测定4).核体积测量法5).生化与分子标记鉴定，

染色体加倍的方法1).小苗处理法2).茎尖处理法3).培养基处理法

第八章总结

植物胚胎培养包括胚培养、胚珠培养和子房培养。广义的培养还包括胚乳培养和离体授粉等。胚培养的意义（1）克服远缘杂交不孕和幼胚败育，获得种间或属间杂种，缩短育种周期

，获得单倍体植株，打破种子休眠，提早结实，建立高频再生体系，胚培养材料可作为转基因受体材料

（一）成熟培养优势：成熟胚培养具有取材方便、方法简便、实验周期短、不受时间限制、愈伤组织生长快和一次成苗率高等优点，主要用于珍稀杂种的萌发和某些繁殖困难的植物抢救等。

（二）幼胚培养

1.培养的基本程序：取材、幼胚剥离、接种培养

2.幼胚离体培养的生长发育方式：胚性发育、早熟萌发、愈伤组织

3.影响幼胚培养的成功的因素

（1）培养基：不同种类植物的胚所用培养基不同。不同发育阶段的幼胚对培养基的渗透压要求不同。

（2）环境条件：光照温度等（3）胚乳看护培养

胚龄越小离体培养相对困难。

胚乳离体培养的意义：胚乳是一种极好的实验材料。对于研究某些天然产物如淀粉、蛋白质和脂类的生物合成与调控具有重要意义，对于提高植物产量与品质改良具有重要意义。

影响胚乳培养的主要因素：工体植株的基因型、胚乳发生型和发育程度、胚因子、培养基

胚珠培养的意义

使杂种胚的早期原配正常发育并萌发还可用于研究果实及种子的生长发育机理。

胚珠培养

（1）培养方法：从花蕾中取出子房，进行表面消毒后在无菌条件下剥取胚珠，然后接种培养。（2）影响胚珠培养成功的因素：材料选择、发育时期、胎座组织、培养基。

（二）子房培养

（1）子房培养方法：传粉受精后的子房需表面消毒后再接种

（2）影响子房培养的因素：材料的选择应选择囊胚接近成熟时期的子房较易成功、培养基、接种方式。

离体授粉与离体受精的意义：植物生理生化机制及整个受精与早期胚胎发育的细胞及分子生物学的研究具有重大理论意义，而且在植物育种和良品繁殖上具有重大应用价值。

（一）克服远缘杂交不亲和性

（二）克服自交不亲和性

（三）诱导孤雌生殖

（四）双受精及胚胎早期发育机理的研究

离体授粉技术1采集花粉2.剥取子房或胚珠3.授粉（直接引入法、注射法、哺育法、接近法）离体受精技术：雌雄配子分离技术、精卵融合技术、合子培养与植株再生技术

3.影响离体授粉和离体受精成功的因素

（一）影响离体授粉结实的因素：培养材料的处理和选择。培养基

（二）影响离体受精成功的因素

1、幼胚培养的关键技术是什么？

答：关键技术是剥离。一个胚就是一个植株的另一个形态，因此剥离胚的成功与否是幼胚培养能否成功的关键。

2、幼胚培养时胚的发育方式有哪几种？各有何特点？

答：三种，1>胚性发育幼胚接种到培养基上后，仍按照在活体内的发育方式发育最后形成成熟胚，再按种子萌发途径出苗形成完整植株

2>早熟萌发幼胚接种后不继续胚性发育，而是在培养基上迅速萌发成苗。这种方式形成的幼苗往往细弱畸形难以成活。

3>愈伤组织愈伤组织很容易分化成植株。有幼胚诱导的愈伤组织具有高度的植株再生能力。

3、影响胚珠培养成功的因素？

答：1>材料的选择无论已授粉胚珠还是未授粉胚珠，不同植物及不同品系植物间诱导产生植株的频率差异很大

2>发育时期已授粉具球形或此期以后胚珠容易培养成种子，且对培养基及添加剂的要求不太严格；受精不久的胚珠需要复杂培养基且培养难度大；未授粉的胚珠培养以接近成熟期的八核胚囊或成熟胚囊为佳。

3>胎座组织胎座组织或部分子房组织对受精后胚珠离体培养和促胚生长有重要作用，可能是其中有与形态发生有关的物质。

4>培养基不同发育时期需要不同培养条件

4、未授粉子房培养与授粉后子房培养有何不同？

答：①未授粉的子房进行表面消毒后再接种。未授粉的子房可将花被表面消毒后，在无菌条件下直接剥去子房。

②未授粉子房培育选择胚囊接近成熟时期的子房易成功。

③已授粉子房只需要简单的培养基就可长出果实。未授粉的子房除基本培养基还要加入适宜种类浓度的生长调节剂，不同植物所需调节剂种类比例也不同。

5、植物胚乳有哪些？

答：植物胚乳分为两大类：被子植物培养和裸子植物胚乳。

1>被子植物胚乳是双受精的产物，它由两个极核和一个雄配子融合而成，所以在染色体倍性上属于三倍体组织。

2>裸子植物胚乳在受精前就已经形成，裸子植物胚乳为配子体的一部分，有大孢子直接分裂发育，是单倍体组织。

6、胚乳培养取材的最佳时期是什么时候？

答：旺盛生长期是取材的最适时期，在该期最容易产生愈伤组织，而且诱导率也高。

7、试述离体授粉的操作过程？

答：1>采集花粉开花前一天或当天取花蕾或花药，表面消毒后，无菌条件收集花粉

2>剥取子房或胚珠开花前1-3天去雄套袋。开花当天或第二天采集花蕾，消毒，无菌条件去掉柱头和花柱，剥取胚珠或子房培养。

3>授粉将花粉在无菌条件下授予培养的胚珠、胎座或雌蕊的柱头。

<1>子房试管授粉①直接引入法在无菌条件下用锋利刀片将子房壁或顶端切开口，把花粉悬浮液直接滴入切口培养。②注射法无菌注射器吸取花粉悬浮液，子房基部或上端切口注入子房，基部切口可用凡士林封口，后接种于培养基

<2>胚珠试管授粉①哺育法将胚珠表面先沾满有助于花粉萌发的培养基后接种培养，然后在胚珠上撒播花粉使之受精②接近法将花粉预先撒于培养基上培养使之萌发或不萌发，后接种胚珠或子房培养

8、离体受精有何意义？

答：1>、克服远缘杂交不亲和2>、克服自交不亲和性3>、诱导孤雌生殖4>、双受精及胚胎早期发育机理的研究

9、离体授粉与离体受精有何区别？

答：离体授粉：指在无菌条件下培养离体的未受精子房或胚珠和花粉，使花粉萌发产生的花粉管进入胚珠完成受精而结实的过程。由于从花粉萌发、到精卵细胞融合形成种子，直至种子萌发产生幼苗都是在试管内完成的，所以也称其为试管受精。离体受精：离体及人工控制的环境下，精卵细胞融合形成合子的过程。包括配子的分离、雌雄配子融合和合子培养三个阶段。

第九章植物体细胞无性系变异

我们把离体培养所获得的再生植株统称为体细胞无性系，而

将这些植株所变现出来的变异（包括形态丶生理生化丶育性

丶抗性等方面）定义为体细胞无性系变异。

体细胞无性系变异的类型：遗传变异和非遗传变异

遗传变异是组织培养中发生的一个普遍现象，变异通常是稳

定的，变异性状可以通过无性或有性繁殖传递下去。多数为

自发变异，离体培养过程中产生的各种遗传变异是一条获得

新种质的有效途径。

非遗传变异是除遗传变异外的其他任何变异。又有生理适应

和后生遗传变异（也称表观遗传变异）。

生理适应是指由于外界某种条件存在而引起的性状变异，这

种变异会随着特定外界因素的消失而消失。

后生遗传变异：在细胞发育和分化过程中，由于基因表达调控发生变化而引起的表型变异，并不涉及基因结构的变化。在细胞水平上是可遗传的，再提及体细胞无性系变异时，通常指的是可遗传的变异。

体细胞无性系变异的遗传基础：染色体数目变异一般认为离体培养细胞染色体数目变化是由于有丝分裂异常产生的，另外，培养细胞中存在的无丝分裂也是染色体数目变异的重要原因。1）整倍性变异出现2n，4n，6n，8n 等的变异。出现的原因可能是在细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成受阻，使染色体不分离；也可能是细胞质不分裂，形成多核细胞，随后核融合或核在同步分裂期间纺锤体融合。

2）非整倍性变异出现n，3n，5n，7n 等的变异。可能是核融合的结果，也可能是多倍体细胞有丝分裂期间染色体发生错配造成的。

染色体结构变异主要发生在植物离体培养细胞的分裂过程中，染色体部分片段断裂，在修复连接时染色体发生易位丶倒位丶缺失和重复，染色体重排的结果使得某些性状发生改

变。

在植物大规模培养生产次生代谢物的过程中，可直接利用染色体变异产生的高产细胞株系，提高目的次生代谢物的产量。

基因突变是指DNA 碱基序列中单个或多个碱基对发生的变

化，包括碱基序列替换丶插入丶缺失等。DNA 总量变异和DNA 重复序列拷贝数的变异

基因丢失在离体培养条件下，植物细胞基因中某些碱基序

列丢失导致基因失活。

DNA 碱基修饰基因组中的碱基会发生某种化学修饰从而影

响基因的表达。

转座子的激活可能源于染色体的断裂丶重排及甲基化等。

基因重排指DNA 分子内部核苷酸顺序的重新排列。

人工诱发变异1）物理诱变利用X 射线丶β射线丶中子丶激光丶电子束丶离子束丶紫外线等物理因素诱发的变异。

2）化学诱变利用化学试剂诱发的变异。

突变体筛选的一般原则

1.多种检测手段相结合，初筛与复筛相结合单个检测手段都是依据形态水平、细胞水平、生理生化、遗传学特性中的某种指标而设置的，局限性不言而喻。初筛的目的是去除明显不符合要求的大部分细胞株系，而复筛的目的是确认符合生产要求的细胞株。

2.离体筛选与常规育种相结合，体细胞无性系突变体筛选可以缩短育种时间，提供广泛的种质材料，提高育种效率，但是要获得生产中实际应用的品系，最终还要与常规育种相结合。

体细胞无性系突变体筛选的方法很多植物体细胞无性系变异所涉及的形状与工农业生产密切相关，而且相当数量的植物体细胞无性系变异是可遗传的。因此，应有效的筛选和利用这些可以遗传的变异株。根据被筛选材料的培养状态不同，可以把筛选方法分为从田间再生植株中直接筛选和对离体培养物的筛选等。

1.从再生支柱中直接筛选有用突变株从田间再生植株中考察选择有用突变株是最简单和最直接的方法。基本过程是。首先选择植物细胞和组织进行离体培养，诱导产生愈伤组织，然后转入分化培养基上使之分化成苗，当绿苗长到3 或4 片叶时定植于大田或营养钵中，成熟时采收种子，次年再按株系种植，进入常规育种程序进行选育。

2.2.对离体培养物的筛选

对离体培养物的筛选，可根据检测指标或筛选压与有用目标

性状的关系分为直接筛选与间接筛选

1）直接筛选法

直接筛选法是在确定了选择方向后，通过向培养基中加入高

浓度盐类、碱类、除草剂、抗生素、真菌毒素、重金属和特

定代谢物等化学物质，或采用低温、高温等物理处理，获得

抗性愈伤组织或抗性细胞系，然后经过再生获得抗性突变体

植株。直接筛选法包括两个类型，即正选择法和负选择法。

①正选择法

正选择法是指在立体培养基中加入对正常细胞有害的化学

物质，是正常表型细胞死亡而突变细胞可以生长，从而将其

分离出来。

②负选择法

负选择法是使用特定培养基，让突变体细胞受到抑制不分裂

成休眠状态，而正常表型细胞正常生长，然后用一种对休眠

态突变细胞无害，而能毒害正常生长细胞的药物淘汰掉正常

型细胞，最后用正常培养基恢复突变细胞的生长。

2）间接筛选法

间接筛选法是借助于突变表现型有关的性状作为选择指示

或筛选压的方法。

3.绿岛法

4.许多重要的基因在培养细胞处于无组织、无器官的未分化状态时并不表达，绿岛法便是利用已分化植株进行筛选的方法，例如一些除草剂只作用于绿色光合细胞，对无叶绿体的培养细胞无法作用。

三、体细胞无性突变体筛选的程序

外植体（茎段、未成熟胚等）诱变愈伤组织无性系+诱变剂

诱导体细胞变异诱变愈伤组织继代培养筛选抗性细胞系

+选择剂诱导抗性细胞植株再生再生植株的抗性鉴定

再生植株的田间种植及抗性鉴定抗性品种（系）的比较及选育

筛选的局限性

1.筛选方式大多数情况下，植物离体培养物不可能像微生物那样以单细胞形式存在，且高等植物遗传基础复杂，因而分离出的培养物常常是突变细胞和非突变细胞的嵌合体。

2.变异表达的特异性有些形状具有组织、器官的表达特异性，导致整株水平上的表达与离体细胞水平上表达不一致。这种情况导致离体筛选与大田育种脱节。

3.植株再生困难离体筛选常需反复进行，筛选压逐步加强。因此，随着离体筛选时间的延长，导致培养物再生植株困难。

4.非目标变异的干扰在表达目的性状的突变体中，也会有另外一些非目标变异的出现，如生长缓慢，株型异常、发育不全和不育等，限制了他们在生产中的应用。

1、什么是植物体细胞无性系变异？引起或影响植物体细胞无性系变异的因素有哪些？植物细胞、组织、器官在无菌条件下进行离体人工培养，经过脱分化和再分化过程，重新形成愈伤组织和完整植株时所产生的变异称为植物体细胞无性系变异因素：（1）自发突变，与培养物的遗传背景、外植体类型及培养类型有关，同时也受培养时间、培养及成分等因素的影响（2）人工诱变，包括物理诱变和化学诱变。物理诱变就是利用X 射线、γ射线、β射线、中子、激光、电子束、离子束、紫外线等物理因素辐射诱发变异。化学诱变是利用化学试剂诱发的变异。诱变剂包括碱基类似物，烷化剂，DNA 分子结构插入物三大类。

2、试述植物体细胞无性系变异的遗传学基础？（1）染色体组型变异，如出现多倍体和非整倍体。（2）染色体结构变异，由染色体重排造成的基因丢失，或“关闭”一个能使其相应隐性基因产生表现型效应的显性等位基因等。（3）基因突变（4）DNA 总量变异和DNA 重复序列拷贝数的变异（5）基因丢失（6）DNA 碱基修饰（7）转座子的激活，由转座引起突变。（8）基因重排

3、何谓生理适应性变异和后生遗传变异？答：生理适应性变异是指由于某种外界条件存在而引起的性状变异，这种变异会随着特定外界因素的消失而消失。后生遗传变异是指在基因的DNA 序列没有发生改变的情况下，基因功能发生了可遗传的变化，并最终导致了表型的变化，即指在细胞的发育和分化过程中，由于基因表达调控发生变化而引起的表型变异，并不涉及基因结构的变化。

4、植物体细胞无性系突变体筛选的方法有哪些？答：（一）从再生植株中直接帅选有用突变株（二）对离体培养物的帅选1.直接帅选法（1）正选择法(2)负选择法 2.间接帅选法（三）绿岛法

5、植物体细胞无性系突变体筛选的一般程序和原则是什么？

答：体细胞无性系突变体筛选的程序：材料选择、预处理、预培养、诱发突变、突变细胞的筛选、细胞增殖与器官建成、突变细胞的遗传分析和鉴定。突变体筛选的一般原则：多种检测手段相结合，初筛与复筛相结合、离体筛选与常规育种相结合。

6、植物体细胞无性系突变体筛选有哪些应用价值？答：1.在农业上的应用。在农业领域，体细胞突变体筛选主要集中在直接筛选与高产相关的农艺性状（如株型、干粒重、穗长、株型）、特定的农艺性状（如高蛋白、优质蛋白）和抗性品种（如抗病、抗旱、抗盐、抗除草剂等以及筛选间接的常规育种材料（如远缘杂种体细胞易位体系）等方面。2.在植物细胞大规模培养生产次生代谢物中的应用。植物细胞大规模培养是植物生产次生代谢物如药用成分、香料成分、花青苷或黄酮等色素的一条重要途径。

第十章植物种质资源的离体保存

意义：植物种质资源是生物多样性的重要组成成分，是选育优质、高产、抗病、抗逆新品

种的物质基础，是生物技术研究取之不尽的基因来源。保持生物多样性有重要意义。

种质：只亲代通过生殖细胞或体细胞直接传递给子代并决定固有生物相撞的遗传物质。

种质保存：利用天然或人工创造的适宜条件，借以保存种质资源，使个体中所含有的遗

传物质保持其遗传完整性，并且有强的生活能力，能通过繁殖将其遗传特性传递下去。

常温限制生长保存：正常条件下的离体培养不适合种质资源保存，理想的保存方法是使培养物处于无生

长或缓慢生长状态下抑制植物的生长

常温保存的方法与原理：高渗保存法：提高培养基的渗透压，减少离体培养物吸收养分和水分的量，减缓生理代

谢过程进而减缓生长速度，达到抑制培养无生长的方法。

生长抑制剂保存法：在离体种质保存中使用植物生长抑制剂可以延缓或抑制离体培养

物的生长，延长继代时间以达到离体保存种质的目的

抑制生长的其他保存方法：低压保存法，饥饿法，干燥保存法

低温保存：用离体培养的方式在非冻结程度的低温下保存种质的方法

低温保存原理：植物生长条件中，温度是一个重要的因素，植物生长必须有适宜的温度，

温度降低以后，植物的生长速度就会受到抑制而减慢，老化程度延缓，因而延缓子代继代的时间间隔而达到保存种质的目的。植物对低温的耐受取决于基因型和生长的生态条件。

超低温保存：将植物的离体材料经过一定的方法处理后在超低温条件下进行保存的方法。

原理：植物的正常生长发育是一系列酶促反应的结果，而酶反应需要水的

参与，在超低温保存过程中，植物细胞内自由水被固化或汽化，仅剩下不能被利用的束缚水，酶促反应停止，几乎所有的细胞代谢活动，生长都停止了，当解冻后又能恢复再生

冷冻防护剂种类及特性：可明显的增强生物组织的抗冷和耐冷能力，对低温保存至关重要。它具有易溶于水对细胞无毒，容易从组织细胞中清除。主要分为渗透型和非渗透型。渗透型多属低分子中性物质，在溶液中易结合水分子，发生水合作用，使溶液的粘性增加，从而降低了水的结晶过程，达到保护目的。非渗透型保护剂能溶于水但不能进入细胞它使溶液呈过冷状态，可在特定温度下降低溶质浓度从而起到保护作用。

超低温保存的基本程序：植物材料选取、材料预处理、冷冻处理、冷冻储存、解冻

处理、细胞活力和变异评价、再培养。最主要的环节是冷冻和解冻处理。

植物材料选取：愈伤组织、悬浮细胞、原生质体、；花粉和花粉胚；茎尖、腋芽原基、

胚、幼龄植物

材料预处理：加速继代；提高培养基渗透压；添加冷冻防护剂；低温预处理

降温冷冻及超低温保存：传统降温冷冻法、玻璃化保存法、包埋脱水法超低温保存、

包埋玻璃化法超低温保存

再培养：冷冻细胞在生理和结构上都不同于未冷冻的细胞需重新配制培养基提高存活率

超低温保存后细胞或组织活力检测：TTC 还原法、荧光素二乙酸酯染色法、伊

凡蓝染色法。存活率是检测保存效果最常用的指标

1 试述常温限制生长保存的概念及常用的方法

常温限制生长保存的概念就是使培养物处于无生长或缓慢生长状态下抑制植物的生长，限制植物的生长，是转移继代的间隔时间延长。

3.试述超低温保存的基本原理，常用的超低温保存方法有哪些？

基本原理：在超低温（液氮）保存过程中，植物细胞内自由水被固化或汽化，仅剩下不能被利用的束缚水，酶促反应停止，几乎所有的细胞代谢活动。生长都停止了，当解冻后，又能够恢复再生能力。超低温保存的方法有：传统的降温冷冻方法、玻璃化保存法、包埋脱水超低温保存、包埋玻璃化法超低温保存。其中，降温冷冻方法包含了快速冷冻法、慢速冷冻法、两步冷冻法、逐级冷冻法。

4、冷冻防护剂的主要种类有哪些？它们的生理作用如何？

答：冷冻防护剂有渗透型和非渗透型。

渗透型生理作用：渗透型冷冻保护剂多属低分子中性物质，在溶液中易结合水分子，发生水合作用，使溶液的粘性增加，从而弱化了水的结晶过程，达到保护的目的。

非渗透型生理作用：非渗透型冷冻保护剂能溶于水，但不能进入细胞，它使溶液呈过冷状态，可在特定温度下降低溶质浓度，从而起到保护作用。

5、简述超低温冷冻保存种质资源的基本程序。

答：超低温保存材料的选取→材料的预处理→降温冷冻及超低温保存→解冻→再培→超低

温保存后细胞或组织活力检测

第十一章植物的遗传转化技术

1植物基因转化的受体系统包括哪些？答：原生质体受体系统、悬浮细胞受体系统、生殖细胞受体系统、愈伤组织受体系统、胚状体受体系统、叶盘受体系统、整株活体受体系统。

2 试述农杆菌Ti 质粒基因转化的原理。答：首先在下链25bp 重复序列的右边界起第

3 和第

4 碱基间剪切，从缺口的3’端开始合成新的DNA 链，并一直延伸到左边界第22bp 处。置换出原来的下链，形成ssDNA，即T 链。T链必须横跨越细菌细胞膜、细菌细胞壁、植物细胞壁、植物细胞膜及核膜才能整合进植物基因组。

3 植物基因转化的方法有哪些？各自的特点是什么？答：1）农杆菌介导法：受体类型广泛，简单易行、周期短、转化频率高，转化体常出现“嵌合”现象，影响转化频率的因素相对较少等。2）病毒介导法：特点是病毒增殖水平较高、增殖速度快，基因组较小，宿主范围广，易于纯化等。3）基因枪转化法：适用范围广、无宿主限制、靶受体类型广泛、可控度高、操作简便、快速等。4）电激法5）PEG 介导法：特点是成本低廉、效果稳定6）花粉管通道法：特点是方便易行，不需专门仪器和昂贵药品，直接得到转化的种子，受季节限制。7）显微注射法：特点是转化效率高，转化细胞的培养过程无需特殊的选择系统。

4.在哪些水平上可以对转基因植株进行检测？方法如何？答：（一）标记基因的检测。1.选择标记基因；2.报告基因。（二）目的基因整合水平的鉴定；1.PCR 检测；2.电化学发光PCR 技术；3.HRCA 技术；4.Southern 杂交。（三）目的基因转录水平上的检测；1.Northern 杂交；2.RT-PCR。（四）外源基因翻译水平上的检测。1.ELISA 检测；Western 杂交。

5.什么是转基因植物？如何对转基因植物进行安全性评价？答：转基因植物是拥有来自其他物种基因的植物。目前对转基因植物的安全性评价主要集中在环境安全性和食品安全性两个方面。

6.试述转基因植物在农业生产上的应用。在农业生产上的应用主要有：1.抗除草剂转基因植物；2.抗虫转基因植物；3.抗病转基因植物；4.抗逆转基因植物；5.改良作物营养质的转基因植物。

原生质体：裸露的植物细胞，具有全能性，

具有以下特点：（原生质体→愈伤组织→植株）

1. 除去细胞壁，因此原生质体能直接高效摄取外源DNA，甚至细胞核、叶绿体、线粒体等，为高等植物在细胞水平和分子水平上进行遗传操作提供了理想的实验体系。

2. 通过原生质体

医用细胞生物学知识点

医用细胞生物学知识点细胞生物学 (cell biology )：细胞生物学是以细胞为研究对象，经历了从显微水平到亚显微和分子水平的发展过程，成为今天在分子层次上研究细胞精细结构和生命活动规律的学科。医学细胞生物学 (medical cell biology)：医学细胞生物学以揭示人体各种细胞在生理和病理过程中的生命活动规律为目的，期望能对人体各种疾病的发病机制予以深入阐明，为疾病的诊断、治疗和预防提供理论依据和策略。对细胞概念理解的五个角度： ①细胞是构成有机体的基本单位； ②细胞是代谢与功能的基本单位； ③ 细胞是有机体生长与发育的基础； ④细胞是遗传的基本单位； ⑤没有细胞就没有完整的生命。生物界划分的三个类型：原核细胞、古核细胞和真核细胞。原核细胞与真核细胞的比较： p13 表 2-1 生物大分子：是由有机小分子构成的，大约有 3000种，分子量从 10000到 1000000。核酸 (nucleic acid ) 的基本单位 :核苷酸。核苷酸：核苷的戊糖羟基与磷酸形成酯键，即成为核苷酸。 DNA 分子的双螺旋结构模型( p18图 2-8)：DNA 分子由两条相互平行而方向相反的多核苷酸链组成，即一条链中磷酸二酯键连接的核苷酸方向是 5'→3'，另一条是 3'→ 5'，两条链围绕着同一个中心轴以右手方向盘绕成双螺旋结构。基因组：细胞或生物体的一套完整的单倍体遗传物质称为基因组。动物细胞内含有的主要 RNA 种类及功能： p20 表 2-3 核酶 (ribozyme ) :核酶是具有酶活性的 RNA 分子。蛋白质 ( protein )的基本单位：氨基酸。肽键：肽键是一个氨基酸分子上的羧基与另一个氨基酸分子上的氨基经脱水缩合而成的化学键。肽 (peptide) ：氨基通过肽键而连接成的化合物称为肽。蛋白质分子的二级结构： α -螺旋， β-片层。酶 (enzyme)：酶是由生物体细胞产生的具有催化剂作用的蛋白质。酶的特性：高催化效率，高度专一性，高度不稳定性。光学显微镜的种类：普通光学显微镜，荧光显微镜，相差显微镜，暗视野显微镜，共聚焦激光扫描显微镜。细胞培养：细胞培养是指细胞在体外的培养技术，即无菌条件下，从机体中取出组织或细胞，模拟机体内正常生理状态下生存的基本条件，让它在培养器皿中继续生存、生长和繁殖的方法。细胞膜 (cell membrane ):细胞膜是包围在细胞质表面的一层薄膜，又称质膜 ( plasma membrane ) 生物膜 ( biomembrane ):目前把质膜和细胞内膜系统总称为生物膜。细胞膜的组成：主要由脂类、蛋白质和糖类组成磷脂 (phospholipid)可分为两类：甘油磷脂由于磷脂分子具有亲水头和疏水尾，故称为膜蛋白可分为三种基本类型：膜内在蛋白蛋白 (lipid anchored protein) 。细胞外被 ( cell coat )：在大多数真核细胞表面有富含糖类的周缘区，称为细胞外被或糖萼。细胞外被的基本功能：保护细胞抵御各种物理、化学性损伤，如消化道、呼吸道等上皮细胞的细胞外被有助于润滑、防止机械损伤，保护黏膜上皮不受消化酶的作用。 1． 2． 3． 4． 5． 6． 7． 8． 9． 10． 11 ． 12 ． 13 ． 14 ． 15 ． 16 ． 17 ． 18 ． 19． 20． 21 ． 22 ． 23 ． 24 ． 25 ． 26． 27． 28． (phosphoglycerides )和鞘磷脂 (sphingomyelin,SM) 。两亲性分子或兼性分子。 intrinsic protein )、膜外在蛋白 (extrinsic

走进细胞知识归纳总结

细胞是生物体结构和功能的基本单位。生命系统有九大结构层次：分别是：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。最大的生命系统结构层次是生物圈、最小的是细胞，病毒没有细胞结构，所以一个病毒不是一个个体，病毒不在生命系统有九大结构层次中。地球上只有一个生物圈，生物圈本质是生态系统。细胞：生物体结构和功能的基本单位。组织：形态相似，功能相同的细胞群。器官：几种不同类型的组织经发育分化并相互结合构成具有一定形态和功能的结构叫做器官。系统：能够完成一种或者几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在一起的结构叫做系统。个体：若干个器官和系统协同完成复杂生命活动的单个生物体，单细胞生物，一个细胞就是一个个体。病毒没有细胞结构，不在生命系统有九大结构层次中。种群：在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群，种群是进化和繁殖的基本单位。群落：在一定时间一定空间内分布的各物种种群的集合叫做群落，它包括动物、植物、微生物等各个物种的种群，共同组成生态系统中有生命的部分。生态系统：在一定时间、一定空间内所有的生物与非生物组成的一个整体叫做生态系统。生物圈：地球上所有的生态系统的总和，是地球上最大的生态系统。

显微镜的基本使用步骤： 1.安放：将显微镜应放在体前偏左，镜筒在前镜臂在后的方向安放好。 2.对光：利用低倍镜、较大光圈（遮光器上调）；眼看目镜，同时调节反光镜；使视野变得明亮。 3.放片：观察对象要放在通光孔正中间，将玻片夹好之后再调焦。 4.调焦：先用低倍镜寻找物象，先降镜筒后升高镜筒，降低镜筒时要在侧面观察是否压片，升高镜筒时正对着目镜寻找物象。把物像移到视野中心，换用高倍镜观察只调节细准焦螺旋，使物象变得清晰。 5.观察：两眼睁开，用左眼观察，用右眼画图。

医学细胞生物学知识点归纳

线粒体： 1.呼吸链（电子传递链）Respiratory chain一系列能够可逆地接受和释放H+和e-的化学物质所组成的酶体系在线粒体内膜上有序地排列成互相关联的链状。 2.化学渗透假说（氧化磷酸化偶联机制）：线粒体内膜上的呼吸链起质子泵的作用，利用高能电子传递过程中释放的能量将H+泵出内膜外，造成内膜内外的一个H+梯度（严格地讲是离子的电化学梯度），A TP合酶再利用这个电化学梯度来合成A TP。 3.电子载体:在电子传递过程中与释放的电子结合并将电子传递下去的物质称为电子载体。参与传递的电子载体有四种∶黄素蛋白、细胞色素、铁硫蛋白和辅酶Q，在这四类电子载体中，除了辅酶Q以外，接受和提供电子的氧化还原中心都是与蛋白相连的辅基。 4.阈值效应：突变所产生的效应取决于该细胞中野生型和突变型线粒体DNA的比例，只有突变型DNA达到一定数量（阈值）才足以引起细胞的功能障碍，这种现象称为阈值效应。 5.导向序列：将游离核糖体上合成的蛋白质的N-端信号称为导向信号，或导向序列，由于这一段序列是氨基酸组成的肽，所以又称为转运肽。 6.信号序列：将膜结合核糖体上合成的蛋白质的N-端的序列称为信号序列，将组成该序列的肽称为信号肽。 7.共翻译转运：膜结合核糖体上合成的蛋白质通过定位信号，一边翻译，一边进入内质网，由于这种转运定位是在蛋白质翻译的同时进行的，故称为共翻译转运。 8.蛋白质分选：在膜结合核糖体上合成的蛋白质通过信号肽，经过连续的膜系统转运分选才能到达最终的目的地，这一过程又称为蛋白质分选。核糖体： 1.原核生物mRNA中与核糖体16S rRNA结合的序列称为SD序列(SD sequence) 。 2.核酶：将具有酶功能的RNA称为核酶。 3.N-端规则(N-end rule): 每一种蛋白质都有寿命特征，称为半衰期(half-life)。研究发现多肽链N-端特异的氨基酸与半衰期相关，称为N-端规则。 4.泛素介导途径：蛋白酶体对蛋白质的降解通过泛素(ubiquitin)介导,故称为泛素降解途径。蛋白酶体对蛋白质的降解作用分为两个过程:一是对被降解的蛋白质进行标记,由泛素完成;二是蛋白酶解作用,由蛋白酶体催化。细胞核： 1.核内膜：有特有的蛋白成份（如核纤层蛋白B受体），膜的内表面有一层网络状纤维蛋白质，即核纤层（nuclear lamina），可支持核膜。核外膜：靠向细胞质的一层，是内质网的一部分，胞质面附有核糖体核周隙：内、外膜之间有宽20~40nm的腔隙，与粗面内质网腔相通核孔复合体：内、外膜融合处，物质运输的通道核纤层：内核膜内表面的纤维网络，支持核膜，并与染色质、核骨架相连。 2.核孔复合体：是细胞核内外膜融合形成的小孔，直径约为70 nm，是细胞核与细胞质间物质交换的通道。 3.核孔蛋白：参与构成核孔的蛋白质，可能在经核孔的主动运输中发挥作用。核运输受体：参与物质通过核孔的主动运输。核周蛋白: 是一类与核孔选择性运输有关的蛋白家族，相当于受体蛋白。 5.输入蛋白：核定位信号的受体蛋白, 存在于胞质溶胶中, 可与核定位信号结合, 帮助核蛋白进入细胞核。输出蛋白：存在于细胞核中识别并与输出信号结合的蛋白质, 帮助核内物质通过核孔复合

第三章第二节细胞器——系统内的分工合作知识点总结

<第二节细胞器——系统内的分工合作> 一、细胞质显微结构：光学显微镜下看到的结构亚显微结构：电子显微镜下看到的结构细胞质细胞质基质：胶状物质，是细胞进行新陈代谢的主要场所。细胞器：具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。（差速离心法）二、细胞质基质定义：细胞质中除细胞器以外的液体部分（存在状态：胶质状态）功能：1.细胞质基质中有多种酶，是多种代谢活动的场所。 2.为新陈代谢提供所需的物质和一定的环境条件（如提供ATP 、核苷酸、氨基酸等）。成分：水、无机离子、脂类、糖类、氨基酸、核苷酸等,还有很多种酶。三、细胞器结构和功能【补充】（1）线粒体的数量与细胞新陈代谢的强弱有关：一般在细胞代谢旺盛的部位比较集中。（注意：蛔虫的体细胞内不含线粒体，因为蛔虫进行无氧呼吸）（2）线粒体内膜向内折叠形成嵴——意义：增大膜面积有利于生化反应地进行。（3）线粒体与叶绿体都与能量转换有关：叶绿体：光能→ATP 中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能线粒体：有机物中稳定的化学能→ATP 中活跃的化学能（4）线粒体与叶绿体都含少量DNA 和RNA ，可以自主复制与表达，不完全受细胞核控制，决定细胞质遗传. （5）细胞质基质、线粒体基质和叶绿体基质所含的化学成分不同，所具有的生理功能不同。

（二）单层膜 1.内质网： ①分布：动植物细胞； ②结构：单层膜连接而成的网状结构； ③类型：粗面型内质网：有核糖体附着的内质网——蛋白质的合成、加工和运输有关滑面型内质网：没有核糖体附着的内质网——与糖类、脂质和激素的合成有关 ④功能：蛋白质合成和加工、运输以及脂质合成的“车间”。 2.高尔基体： ①分布：动植物细胞； ②结构：扁平囊状结构和大小囊泡（其中扁平囊是判断高尔基体的依据）；对来自内质网的蛋白质加工、分类和包装的“车间”及“发送站”（动植物细胞） ③功能与分泌物的形成有关（动物细胞）与细胞壁的形成有关（植物细胞） 3.液泡： ①分布：高等植物、低等动物（主要在成熟的植物细胞内）；成熟区有大液泡，未成熟区（不断进行分裂，如分生区）没有大液泡 ②结构：单层膜（液泡膜），内含细胞液（细胞液中含有色素、无机盐、糖类、蛋白质等）； ③功能：调节植物细胞的内环境；使植物细胞保持坚挺（维持细胞形态）；和细胞的吸水失水相关 4.溶酶体： ①分布：动植物细胞； ②结构：单层膜囊状结构，内含多种水解酶； ③功能：分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死入侵的病毒或细菌—“消化车间”。（三）无膜结构 1.核糖体： ①分布：动植物细胞； ②存在状态：游离于细胞质基质（游离核糖体），附着于粗面内质网和外层核膜上（附着核糖体），在线粒体和叶绿体内； ③结构：不具膜，呈颗粒状，其成分为RNA和蛋白质； ④功能：蛋白质合成的场所—“生产蛋白质的机器”。 2.中心体： ①分布：动物细胞和低等植物细胞； ②结构：不具膜结构，由两组互相垂直的中心粒及周围物质组成； ③功能：和细胞有丝分裂过程中纺锤体的形成有关（发出星射线形成纺锤体）（四）分类、总结 ⑴从结构特点分析：①具有双层膜的细胞器：叶绿体、线粒体； ②不具有膜结构（不含磷脂）的细胞器：核糖体、中心体； ③具有单层膜的细胞器：内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 ⑵从成分特点分析：①含DNA的细胞器：线粒体、叶绿体； ②含RNA的细胞器：核糖体； ③含核酸的细胞器：线粒体、叶绿体、核糖体 ④含色素的细胞器：叶绿体、液泡

细胞生物学复习重点修订稿

细胞生物学复习重点内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

第四章细胞膜和细胞表面 1.组成细胞膜的组要化学成分是什么这些分子是如何排列的 2. 膜脂、膜蛋白、膜糖类。膜脂排列成双分子层，极性头部朝向内外两侧，非极性尾部相对排列位于膜的内部；整合膜蛋白镶嵌于脂质双分子层中，外在膜蛋白主要分布于膜的内表面；膜糖类是分布与细胞膜外表面的一层寡糖侧链。 3.生物膜的两个显着性特征是什么？ ①流动性：膜脂和膜蛋白都是可运动的。②不对称性：膜的内外两层的膜脂种类、分布不同；整合膜蛋白不对称镶嵌，外在膜蛋白在内表面；膜糖类分布在外表面。 3.小分子物质跨膜运输有哪几种各有什么特点 4. （1）被动运输其转运方向为顺浓度梯度，不消化代谢能。（2）主动运输需要消化细胞的代谢能，但可以逆浓度梯度转运；包括离子泵和协同运输。①离子泵本身具有ATPase活性，在分解ATP放能的同时实现离子的逆浓度梯度转运；②协同运输在动物细胞是借助顺浓度转运Na+，即消耗Na+梯度的同时实现溶质的逆浓度转运，是间接地消耗ATP。 5.以钠钾泵为例，简述细胞膜的主动运输过程 ①在胞质侧结合3个钠离子；②水解ATP，本身磷酸化；③构象变化，钠离子转移到胞外侧，释放钠离子；④结合胞外2个钾离子；⑤去磷酸化；⑥构象变化，钾离子转移到胞质侧，释放钾离子。 6.以低密度脂蛋白(LDL)为例，简述受体介导的内吞作用的主要过程

①膜外侧LDL受体与LDL结合；②膜内陷形成有被小凹；③内陷进一步形成有被小泡；④有被小泡脱衣被，与内体融合；⑤内体酸性环境下受体与LDL分离，返回膜上。、第五章细胞信号传导 1.cAMP信号通路和磷脂酰肌醇信号通路有哪些区别和联系？是G蛋白偶联受体介导的主要2条信号转导通路。信号通路的前半段是相同的：G 蛋白偶联受体识别结合胞外信号分子，导致G蛋白三聚体解离，并发生GDP与GTP 交换，游离的Gα-GTP处于活化状态，导致结合并激活效应器蛋白。但两条通路的效应器并不相同，因此通路后半段组成及产生的细胞效应存在差别：（1）cAMP 信号通路：第一个效应器是腺苷酸环化酶（AC），活化后产生第二信使cAMP，进而活化蛋白激酶A（PKA），导致靶蛋白磷酸化及一系列级联反应；（2）磷脂酰肌醇信号通路：第一个效应器是磷脂酶C（PLC），活化后产生第二信使IP3和DAG，DAG锚定于质膜内侧，IP3扩散至内质网，刺激内质网释放Ca2+，至胞质Ca2+浓度升高，DAG和Ca2+活化蛋白激酶C（PKC），并进一步使底物蛋白磷酸化。 2.试述细胞内Ca2+浓度的调控机制细胞膜和内质网膜上均有Ca2+泵和Ca2+通道，①Ca2+泵以主动运输方式将胞质中的Ca2+转运至胞外或内质网腔，使静息状态下胞质Ca2+浓度极低（10-7摩尔浓度）；②当信号分子与Ca2+通道蛋白特异结合（如内质网上的Ca2+通道蛋白与IP3结合、突触后膜上的Ca2+通道蛋白与乙酰胆碱结合），会引起Ca2+通道瞬间开放，使胞质Ca2+浓度迅速升高，产生细胞效应。 3.总结细胞信号转导途径的组成与基本特征组成：①配体即胞外信号分子；②受体：细胞表面受体和细胞内受体；③第二信

新人教版必修1生物第一章-走进细胞-知识点及单元测试(含答案)

第一章：走进细胞知识点： 1、生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统（植物没有系统）→个体→种群→群落→生态系统→生物圈细胞：是生物体结构和功能的基本单位。除了病毒以外，所有生物都是由细胞构成的。细胞是地球上最基本的生命系统，是生命系统（生命活动）的结构和功能的基本单位，但细胞不是一切生物的结构和功能的基本单位，如：病毒 2、光学显微镜的操作步骤：对光→低倍物镜观察→移动视野中央（偏哪移哪）→高倍物镜观察：①只能调节细准焦螺旋；②调节大光圈、凹面镜使视野变亮 ★3、细胞种类：根据细胞内的细胞核有无核膜为界限，把细胞分为原核细胞和真核细胞注：原核细胞和真核细胞的比较： ①原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质（一个环状DNA 分子）集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA 不与蛋白质结合；细胞器只有核糖体；有细胞壁（主要成分是肽聚糖），成分与真核细胞细胞壁成分不同。 ②真核细胞：细胞较大，有核膜、有核仁、有真正的细胞核；有一定数目的染色体（DNA 与蛋白质结合而成）；一般有多种细胞器。 ③原核生物：由原核细胞构成的生物。如：蓝藻（篮球藻、颤藻、念珠藻、发菜）、细菌（如硝化细菌、乳酸菌、大肠杆菌、醋酸菌、肺炎双球菌）、支原体、衣原体、放线菌、立克次氏体等都属于原核生物。 ④真核生物：由真核细胞构成的生物。如动物(草履虫、变形虫)、植物、真菌（酵母菌、霉菌、粘菌）等。 4、蓝藻是原核生物，自养生物，有叶绿素和藻蓝素。 5、真核细胞与原核细胞统一性体现在二者均有细胞膜和细胞质;原核细胞核真核细胞都具有遗传物质DNA. 6、虎克既是细胞的发现者也是细胞的命名者；细胞学说建立者是施莱登和施旺，细胞学说内容：(1)一切动植物都是由细胞构成的； (2)细胞是一个相对独立的单位； (3)新细胞可以从老细胞产生。细胞学说建立揭示了细胞的统一性和生物体结构的统一性。细胞学说建立过程，是一个在科学探究中开拓、继承、修正和发展的过程，充满耐人寻味的曲折。补：病毒的相关知识：（1）病毒是一类没有细胞结构的生物体，病毒既不是真核也不是原核生物。主要特征： ①、个体微小，一般在10~30nm之间，大多数必须用电子显微镜才能看见； ②、仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA，没有含两种核酸的病毒； ③、专营细胞内寄生生活，只能寄生在活细胞中生活； ④、结构简单，一般由核酸（DNA或RNA）和蛋白质外壳所构成。（2）根据寄生的宿主不同，病毒可分为动物病毒、植物病毒和细菌病毒（即噬菌体）三大类。根据病毒所含核酸种类的不同分为DNA病毒和RNA病毒。（3）常见的病毒有：人类流感病毒（引起流行性感冒）、SARS病毒、人类免疫缺陷病毒（HIV）[引起艾滋病（AIDS）]、禽流感病毒、乙肝病毒、人类天花病毒、狂犬病毒、烟草花叶病毒等。

细胞生物学复习要点整理

春2周细胞膜 1.细胞膜的化学组成及其特性：膜脂；膜蛋白；膜糖。 2.细胞膜的分子结构模型：流动镶嵌模型，脂筏模型。 3.细胞膜的生物学特性：不对称性；流动性（膜流动性的影响因素）。 1.脂质体（liposome）：当脂质分子被水环境包围时，自发聚集，疏水尾在内，亲水头在外，出现两种存在形式：球状分子团、形成双分子层，为防止两端尾部与水接触，游离端自动闭合，形成充满液体的球状小泡称为脂质体。 2.细胞外被（cell coat）或糖萼（glycocalyx）：质膜中的糖蛋白和糖脂向外表面延伸出的寡糖链构成的糖类物质。 3.脂筏（lipid raft）：膜双层内含有特殊脂质和蛋白质组成的微区，微区中富含胆固醇和鞘脂，其中聚集一些的特定种类的膜蛋白。由于鞘脂的脂肪酸尾部比较长，这一区域比膜的其他部分厚，更有秩序且较少流动，称脂筏。 1.细胞膜的基本结构特征与生理功能？ 1)脂类：包括磷脂、胆固醇、糖脂，构成细胞膜主体，与膜流动性有关。 2)蛋白质：可分为内在蛋白和外在蛋白，是膜功能的主要体现者，如物质运输、信号转导等。 3)糖类：包括糖脂和糖蛋白，对细胞有保护作用，在细胞识别起作用。 2.影响膜脂流动性的因素？ 1)脂肪酸链的饱和程度（不饱和流动性大）。 2)脂肪酸链的长短（短链流动性大）。 3)胆固醇的双重调节（相变温度以上降低，相变温度以下提高）。 4)卵磷脂和鞘磷脂的比值（比值高的流动性大）。 5)膜蛋白的影响（膜蛋白越多，流动性越差）。 6)极性基团、环境温度、pH、离子强度。春3、4周细胞内膜系统、囊泡转运 1.细胞内膜系统的概念、组成。 2.粗面内质网功能：蛋白质的合成；蛋白质的折叠装配；蛋白质的糖基化；蛋白质的胞内运输。 3.滑面内质网的功能：参与脂质物质的合成运输；参与糖原代谢；参与解毒；参与储存和调节Ca2+；参与胃酸、胆汁的合成分泌（内质网以葡萄糖-6-磷酸酶为标志酶）。 4.信号肽假说：新生肽链N端有独特序列称为信号肽，细胞基质中存在SRP能识别并结合信号肽，SRP另一端与核糖体结合，形成复合结构，然后向内质网膜移动，与内质网膜上SRP-R识别结合，并附着于移位子上，然后SRP解离，肽链延伸。当肽链进入内质网腔时，信号肽序列会被内质网腔信号肽酶切除，肽链继续延伸至终止。 5.高尔基体是高度动态、具有极性的细胞器，以糖基转移酶为标志酶，主要功能有：糖蛋白合成；参与脂质代谢；是大分子转运枢纽；加工成熟蛋白。 6.溶酶体酶的形成：①在内质网中合成、折叠和N-连接糖基化修饰，形成N-连接的甘露糖糖蛋白，运送至高尔基体；②溶酶体酶蛋白在高尔基体中加工时甘露糖残基磷酸化为甘露糖-6-磷酸（M-6-P），为分选重要信号；③溶酶体酶分选并以出芽方式转运到前溶酶体。 7.溶酶体以酸性磷酸酶为标志酶，主要功能为：细胞内的消化作用；细胞营养功能；机体防御和保护；激素分泌的调控；个体发生和发育的调控。 8.过氧化物酶体（peroxisome）又称微体，特点：①内有尿酸氧化酶结晶，称作类核体；②模内表面界面可见一条称为边缘板的高电子致密度条带状结构。以过氧化物酶为标志酶。主要功能：清除细胞代谢所产生的H2O2及其他毒物；对细胞氧张力的调节作用；参与脂肪酸等高能分子物质的代谢。 9.三种了解最多的囊泡：①网格蛋白有被囊泡：来源于反面高尔基体网状结构和细胞膜，介导蛋白质从反面高尔基网状结构向胞内体、溶酶体和细胞膜运输；在受体介导的胞吞作用过程中，介导物质从细胞膜向细胞质或从胞内体向从溶酶体运输；②COP Ⅰ有被囊泡：主要产生于高尔基体顺面膜囊，主要负责回收、转运内质网逃逸蛋白返回内质网及高尔基体膜内蛋白的逆向运输；③COP Ⅱ有被囊泡：产生于粗面内质网，主要介导从内质网到高尔基体的物质转运。

高中生物必修一第一章走进细胞知识点总结

第一章走进细胞基础知识一、从生物圈到细胞 1、生命活动离不开细胞（1）单细胞生物（能）完成各种生命活动。（2）多细胞生物依赖各种分化的细胞密切合作，共同完成一系列复杂的生命活动。（3）病毒的生命活动必须在( 活细胞内)才能进行。 2、生命系统的结构层次（1）生命系统八个层次：依次为（细胞）、组织、器官、系统、个体、种群、生态系统、（生物圈）。其中（细胞）是地球上最基本的生命系统、（生物圈）是地球上最大的生命系统。（2）与动物相比，植物（如松树）的结构层次中不具有（系统）。二、细胞的多样性和统一性 1、细胞学说的建立（1）最先用显微镜观察到微生物的是荷兰的（列文虎克），发现细胞的科学家地英国的罗伯特。虎克（2）创立细胞学说的科学家是德国的（施莱登和施旺），他们提出一切动植物都是由细胞构成的，细胞是一切动植物的基本单位。在此基础上德国的魏尔肖总结出（细胞通过分裂产生新细胞），被认为是对细胞学说的重要补充。 2、高倍心显微镜的使用（1）在（低）倍镜下观察清楚后，把要放大观察的物象移至（视野中央）。（2）转动（转换器）使高倍镜正对通光孔。（3）观察并用（细准焦螺旋）调焦。 3、原核生物与真核生物与动植物、真菌的细胞结构相比。细菌、蓝藻的细胞结构具有与真核细胞相似的细胞膜、细胞质，没有（以核膜为界限的细胞核），遗传物质为环状的ＤＮＡ分子，位于无明显界限的区域，这个区域叫（拟核）。重难点 1、真核生物与原核生物的比较

2、真核细胞与原核细胞的统一性（1）都具有细胞膜、且膜的成分和结构相似。（2）细胞质中都有核糖体。（3）细胞核和拟核中都含有DNA 和RNA 两种核酸，且都以DNA 作为遗传物质。 3、常见原核生物及易与之混淆的真核生物补充：（1）依据有无细胞结构病毒（以DNA 为遗传物质，如噬菌体；以RNA 为遗传物质，如SARS 、HIV ，HIV 是人类免疫缺陷病毒，即艾滋病病毒）有细胞结构生物原核生物真核生物单细胞生物，如酵母菌、草履虫如蓝藻、细菌多细胞生物，如动植物、霉菌（2）蓝藻的生活方式为光合自养型，没有叶绿体，但有能进行光合作用的色素，叶绿色和蓝藻素。如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！

走进细胞教学设计

第一章从生物圈到细胞日期：一、教学目标知识目标 1、举例说明为什么生命活动离不开细胞 2、说出从微观到宏观不同种类生物的生命系统的层次能力目标 1、尝试通过小组合作学习来解决问题情感态度价值观 1、形成生物体局部与整体的关系 2、探讨不同生物种类的生命系统层次结构二、教学重点 1、说出从微观到宏观不同种类生物的生命系统的层次 2、形成生物体局部与整体的关系三、教学难点 1、形成生物体局部与整体的关系 2、尝试通过小组合作学习来解决问题四、教学过程设计（1课时）

本节课采用启发式教学法，首先通过思维导图填空的形式帮助学生会议并总结初中学过的知识，目的是建立起初高中知识的联系，让学生平稳过渡。以教材中的问题

探讨导入新课，但是采用FLASH视屏的形式加深学生的印象。对病毒的了解同时也成为解决“生命活动为什么离不开细胞”打下基础。结合课本，将“生命活动为什么离不开细胞”分解为几个问题，降低了学生理解的难度。最后通过总结来解决这个问题。生命系统的结构层次是学生比较容易理解的内容，学生自我总结即可完成，关键是如何结合学生初中学习的动植物生理结构的知识来加以引用。解决如P6”思考与讨论“第一题之类的问题。这里需要教师进行引导。同时通过学习，应该让学生理解细胞的生命的基础，同时细胞又是一个独立的生命系统，学生初中知识足以解决这个问题，因此，引导学生思考，运用知识解决问题的能力才是关键。教师不只是把问题甩给学生，而是对问题进行处理，分解为一系列的较为简单的问题，引导学生思考、探究、讨论来解决问题。突破教学中的重点和难点。最终达到我们的教学目标。

细胞生物学知识点总结

细胞生物学知识点总结细胞生物学知识点总结导语：细胞学说是施莱登和施旺所提出：一切植物、动物都是由细胞组成的，细胞是一切动植物体的基本单位。以下是小编为大家整理分享的细胞生物学知识点总结，欢迎阅读参考。细胞生物学知识点总结细胞通讯的方式（1）细胞通过分泌化学信号进行细胞间通讯，这是多细胞生物普遍采用的通讯方式。（2）细胞间接触依赖性的通讯，指细胞间直接接触，通过与质膜结合的信号分子影响其它细胞。（3）动物相邻细胞间形成间隙连接以及植物细胞间通过胞间连丝使细胞间相互沟通，通过交换小分子来实现代谢耦联或电耦联。细胞分泌化学信号可长距离或短距离发挥作用，其作用方式分为：（1）内分泌，由内分泌细胞分泌信号分子到血液中，通过血液循环运送到体内各个部位，作用于靶细胞。

（2）旁分泌，细胞通过分泌局部化学介质到细胞外液中，经过局部扩散作用于邻近靶细胞。在多细胞生物中调节发育的许多生长因子往往是通过旁分泌起作用的。此外，旁分泌方式对创伤或感染组织刺激细胞增殖以恢复功能也具有重要意义。（3）自分泌，细胞对自身分泌的物质产生反应。自分泌信号常存在于病理条件下，如肿细胞合成并释放生长因子刺激自身，导致肿瘤细胞的持续增殖。（4）通过化学突触传递神经信号，当神经元接受刺激后，神经信号以动作电位的形式沿轴突快速传递至神经末梢，电压门控的Ca2+通道将电信号转换为化学信号。通过胞外信号介导的细胞通讯步骤（1）产生信号的细胞合成并释放信号分子。（2）运送信号分子至靶细胞。（3）信号分子与靶细胞受体特异性结合并导致受体激活。（4）活化受体启动胞内一种或多种信号转导途径。（5）引发细胞功能、代谢或发育的改变。（6）信号的解除并导致细胞反应终止。核被膜所具有的功能

高一年级寒假生物细胞的基本结构复习知识点总结

2019 高一年级寒假生物细胞的基本结构复习知识点总结生物学是21 世纪的主导科目。小编准备了高一年级寒假生物细胞的基本结构复习知识点，具体请看以下内容。显微结构：光学显微镜下看到的结构; 亚显微结构：电子显微镜下看到的直径小于0.2 微米的细微结构1.细胞膜的主要成分：蛋白质、脂质（和少量的糖类）（各种膜所含蛋白质、脂质的比例与膜的功能有关，功能越复杂的细胞膜，蛋白质的种类和数量越多） 2.细胞膜的功能：①将细胞与外界环境隔开（以保障细胞内部环境的相对稳定）; ②控制物质进出细胞（物质能否通过细胞膜，并不是取决于分子的大小，而是根据细胞生命活动的需要）; ③进行细胞间的信息交流。 3.细胞间信息交流的方式多种多样，常见的3种方式：①细胞分泌的化学物质如激素，随血液运输到达全身各处，与靶细胞的细胞膜表面的受体结合，将信息传递给靶细胞; ②相邻两个细胞的细胞膜接触，信息从一个细胞传递给另一个细胞（如精子和卵细胞之间的识别和结合）; ③相邻两个细胞之间形成通道，携带信息的物质通过通道进入另一个细胞（如高等绿色植物细胞之间通过胞间连丝相互连接，也有信息交流的作用)

4.细胞间的信息交流，大多与细胞膜的结构和功能有关。 5.制备纯净的细胞膜常用的材料：应选用人和哺乳动物成熟的红细胞，原因是：因为人和其他哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和众多的细胞器; 制备的方法：将选取的材料放入清水中，由于细胞内的浓度大于外界溶液浓度，细胞将吸水涨破，再用离心的方法获得纯净的细胞膜。 6.癌细胞的恶性增殖和转移与癌细胞膜成分的改变有关。细胞癌变的指标之一是细胞膜成分发生改变，产生甲胎蛋白(AFP)、癌胚抗原(CEA)等物质超过正常值 7.植物细胞壁的主要成分：纤维素和果胶; 功能：对植物细胞有支持和保护的作用。 8.细胞质包括细胞器和细胞质基质。细胞质基质的成分：水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸和核苷酸等，还有很多酶。功能：细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所，细胞质基质为新陈代谢的进行提供所需要的物质和一定的环境条件，如提供ATP核苷酸、氨基酸等。 9.分离各种细胞器的方法：差速离心法。 10.线粒体内膜向内折叠形成嵴，增大细胞内膜面积; 在线粒体的内膜、基质中含有与有氧呼吸有关的酶，分别是有氧呼吸第三、二阶段的场所，生物体95%的能量来自线粒体，又叫动力车间。 11.叶绿体只存在于植物的绿色细胞中。扁平的椭球形或球

生物必修一1--5章知识点整理框架图

知识生物生物类型生命活动基本特征说明 SARS 病毒非细胞生物侵入肺细胞繁殖病毒要在活细胞中繁殖草履虫单细胞生物运动与分裂运动与繁殖单细胞生物具有生命的基本特征。(衣藻、酵母菌等) 人多细胞生殖发育繁殖生长发育多细胞生物的生命活动是从一个细胞开始的，其生长和发育也是建立在细胞的分裂和分化基础上的人多细胞缩手反射应激性反射等神经活动需要多种细胞的参与人多细胞免疫应激性免疫作为机体对入侵病原微生物的一种防御反应，需要淋巴细胞的参与类别原核细胞真核细胞细胞大小较小较大细胞核无成形的细胞核，无核膜，无核仁，无染色体有成形的真正的细胞核，有核膜、核仁和染色体细胞质有核糖体有核糖体、线粒体等，植物细胞还有叶绿体和液泡生物类群细菌、蓝藻、支原体真菌、植物、动物第一章走进细胞走进细胞从生物圈到细胞生命活动离不开细胞生命系统的结构层次组织：由形态相似，结构、功能相同的细胞联合在一起的细胞群器官：不同的组织按照一定的次序结合在一起而构成器官系统：能够共同完成一种或几种生理功能的多个器官按照一定的次序组合在起而构成系统个体：由各种器官(植物)或系统(动物和人)协调配合共同完成复杂的生命活动的生物。单细胞生物是由一个细胞构成的生物体。种群：在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群。群落：在一定的自然区域内，所有的种群(生物)组成一个群落。生态系统：生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体生物圈：由地球上所有的生物和这些生物生活的无机环境共同组成细胞的多样性和统一性观察细胞(显微镜的使用) 原核细胞与真核细胞低倍镜的视野大(小)，通过的光多(少)，放大倍数小(大)；物镜放大倍数小(大)，镜头较短(长) 显微镜放大倍数=目镜放大倍数×物镜放大倍数先用低倍镜观察清楚，把要放大观察的移到视野中央，再换高倍镜观察看到物像是倒像，因而物像移动的方向与实际材料(装片)移动方向相反主要内容：(1)细胞是一个有机体，一切动植物都是由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。(2)细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。(3)新细胞可以从老细胞中产生细胞学说从学说的建立过程可以领悟到科学发现具有以下特点： 1、科学发现是很多科学家的共同参与，共同努力的结果 2、科学发现的过程离不开技术的 3、科学发现需要理性思维和实验的结合 4、科学学说的建立过程是一个不断开拓、继承、修正和发展的过程细胞：细胞是生物体结构和功能的基本单位

走进细胞知识点

走进细胞知识点一、从生物圈到细胞 1.生命活动离不开细胞（1）病毒由和组成，没有细胞结构，只有依赖才能生活。（2）单细胞生物依赖完成各种生命活动。（3）多细胞生物依赖各种密切合作，完成复杂的生命活动。（4）连接亲子代的桥梁是；受精的场所是；发育的场所是。 2.生命系统的结构层次（1）生命系统的结构层次由小到大依次是、、、系统、、种群、群落、生态系统和生物圈。（2）地球上最基本的生命系统是。分子、原子、化合物不属于生命系统。（3）生命系统各层次之间层层相依，又各自有特定的、和。（4）生命系统包括生态系统，所以应包括其中的。（5）做教材P6中基础题1和2。并非所有生物都具有生命系统的各个层次，如植物没有系统这一层次;单细胞生物没有组织、器官、系统这三个层次。二、细胞的多样性和统一性 1.显微镜的使用（1）基本原则：不管物像多么好找，任何情况下都必须先倍镜后倍镜观察。（2）高倍显微镜的操作流程在下观察清楚，找到物像→将物像移到→转动换用高倍镜观察→转动，直到看清楚为止。 3）注意事项显微镜成放大的虚像，例实物为字母“b”，则视野中观察为“q”。若物像在偏左上方，则装片应向移动。移动规律：向的方向移动。但研究细胞质环流方向时，显微镜下观察的和实际环流方向一致。（4）高考考点观察颜色深的材料，视野应适当调（亮/暗），反之则应适当调（亮/暗）；若视野中出现一半亮一半暗则可能是的调节角度不对；若观察花生切片标本材料一半清晰一半模糊不清则可能是花生切片造成的。 2.原核细胞和真核细胞（1）差异性：最根本的区别是原核细胞没有。（2）统一性：两者都具有和与遗传有关的DNA分子,共有的细胞器是。（3）关注教材P9中图1-4和图1-5的细菌、蓝藻细胞结构模式图。原核生物都是单细胞生物，单细胞生物都是原核生物吗？单细胞生物中细菌、蓝藻、支原体、衣原体、放线菌都是原核生物,但变形虫、草履虫、酵母菌是单细胞生物但不是原核生物。

高中生物细胞器知识点总结

高中生物细胞器知识点总结高中生物细胞器知识点(一) 一、相关概念：细胞质：在细胞膜以内、细胞核以外的原生质，叫做细胞质。细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质：细胞质内呈液态的部分是基质。是细胞进行新陈代谢的主要场所。细胞器：细胞质中具有特定功能的各种亚细胞结构的总称。二、八大细胞器的比较： 1、线粒体：(呈粒状、棒状，具有双层膜，普遍存在于动、植物细胞中，内有少量DNA和RNA内膜突起形成嵴，内膜、基质和基粒中有许多种与有氧呼吸有关的酶)，线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所，生命活动所需要的能量，大约95%来自线粒体，是细胞的“动力车间” 2、叶绿体：(呈扁平的椭球形或球形，具有双层膜，主要存在绿色植物叶肉细胞里)，叶绿体是植物进行光合作用的细胞器，是植物细胞的“养料制造车间”和“能量转换站”，(含有叶绿素和类胡萝卜素，还有少量DNA和RNA，叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结构的膜上和叶绿体内的基质中，含有光合作用需要的酶)。

3、核糖体：椭球形粒状小体，有些附着在内质网上，有些游离在细胞质基质中。是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。 4、内质网：由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质合成和加工，以及脂质合成的“车间” 5、高尔基体：在植物细胞中与细胞壁的形成有关，在动物细胞中与蛋白质(分泌蛋白)的加工、分类运输有关。 6、中心体：每个中心体含两个中心粒，呈垂直排列，存在于动物细胞和低等植物细胞，与细胞的有丝分裂有关。 7、液泡：主要存在于成熟植物细胞中，液泡内有细胞液。化学成分：有机酸、生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养料、调节细胞渗透吸水的作用。 8、溶酶体：有“消化车间”之称，内含多种水解酶，能分解衰老、损伤的细胞器，吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。三、分泌蛋白的合成和运输：核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→高尔基体(进一步修饰加工)→囊泡→细胞膜→细胞外四、生物膜系统的组成：包括细胞器膜、细胞膜和核膜等。

细胞生物学重点总结题库

细胞生物学名词解释 1.主动运输：借助于镶嵌在细胞膜上专一性很强的载体蛋白，通过消耗细胞代谢的能量，将物质从低浓度向高浓度的运输方式 2.被动运输：不消耗细胞代谢能，而将物质从浓度高的一侧经细胞膜转运到浓度低的一侧 3.常染色质：指间期细胞核中解旋的细纤维丝，结构疏松，用碱性染料染色时不易着色，在电镜下呈浅亮区 4.异染色质：指间期核内边缘结构紧密，呈凝聚状态、碱性染料染色时着色很深的团块状结构，常包装成20-30nm的纤维丝，多分布于核的边缘，也有一部分与核仁结合，参与构成核仁染色质 5.分子伴侣：是一类在细胞内协助其他蛋白质多肽链进行正确折叠、组装、转运及降解的蛋白质分子，但其自身并不参与最终产物的形成 6.膜受体介导的跨膜信号传导：胞外信息分子与膜受体结合，将信息传递至细胞质或核内，调节靶细胞功能的过程 7.呼吸链：指一系列可逆地接受及释放电子或质子的脂蛋白复合体，他们存在于线粒体内膜，形成相互关联、有序排列的功能结构体系，并偶联线粒体的氧化磷酸反应，称之为呼吸链或者电子传递链 8.内膜系统：指位于细胞质内，在结构、功能乃至发生上有一定联系的膜相结构的总称。是真核细胞特有的膜性结构系统。包括内质网、高尔基复合体、溶酶体、过氧化氢酶体、核膜和分泌泡等 9.细胞决定：在细胞发生可识别的形态变化之前，就受到一定的限制而确定了细胞的发展方向，这时细胞内已经发生了改变，确定了未来的发育命运。这种现象称作细胞决定 10.细胞凋亡：是一个主动的由基因决定的自动结束生命的过程。亦称细胞的程序性死亡 11.干细胞：指具有无限或较长期的自我更新能力，并能分化产生至少一种“专业”细胞的原始细胞 12.核骨架：指间期细胞核出去各种有形成分后剩余的由纤维状蛋白质构成的精密网状体。为细胞内组份提供了一个结构支架。简答题 1.是以多级螺旋模型为例，阐明染色质从一级结构到四级结构的组装答：首先，一个组蛋白核心和200bp左右的DNA构成了一个核小体。核小体结构为染色质包装的一级结构其次，在组蛋白H1存在的情况下，核小体结构螺旋缠绕，窄的一面向外，6个核小体绕成一个螺旋，形成螺线管然后，螺线管进一步螺旋化形成圆筒状结构，称为超螺线管，为第三结构最后，超螺线管进一步螺旋化、盘绕和折叠，形成染色单体，即染色体第四结构 2.是以放射环结构模型为例，阐明染色质从一级结构到四级结构的组装。答：①非组蛋白构成的染色体骨架和有骨架伸出的无数的DNA侧环 ②30nm的染色线折叠成环，沿染色体纵轴，由中央向四周伸出，构成放射环 ③由螺旋管形成DNA复制环，每18个复制环呈放射状平面排列，结合在核机制上形成微带。微带是染色体高级结构的单位，大约106个微带沿纵轴构建成子染色体 3.简述并作图表示G蛋白受体介导的磷脂酰基醇信号通路答：细胞外信号分子→G蛋白受体→GPRr（G蛋白）→ ╱IP3→胞内钙离子↑→钙离子结合蛋白→细胞反应 ╲DG→激活PKC→蛋白磷酸化∕促进钠离子∕氢离子交换使细胞内PH↑→促进细胞增值和分化 4.以cAMP信号途径（糖原分解）为例，阐述G蛋白偶联受体介导的信号通路组成，特点及其主要功能。答：当糖原与细胞膜上的糖原受体CG蛋白偶联受体结合后，激活GS。通过GS作用于腺苷酸环化酶CG蛋